TBS Katalog 2010/2011 Transient- og lynbeskyttelsessystemer
elkoen 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. i 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 Måle- og kontrolsystemer 253 Potentialudligningssystemer 257 Jordingssystemer 269 Indfangningsanlægs- og afledersystemer 287 Fortegnelser 337 TBS OBO 3
Planlægningshjælp generelt OBO TBS-kurser: iden 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 i 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> i 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 Måle- 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 ores 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. æsentligt 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? oksende 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 ds 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 k/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 (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 (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 (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 (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 DE 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). ed 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 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 DE 0185-3 ved direkte eller nære lynnedslag. Enheder: type 1 (class I, kvalitetsklasse B), f.eks. MC50-B DE Maks. beskyttelsesniveau iht. standard: 4 k Installation f.eks. i hovedfordeleren/ved indgangen til bygningen Beskyttelsesanordning til brug for overspændingsbeskyttelse iht. DIN DE 0100-443 ved overspændinger via forsyningsnettet, der skyldes lynnedslag langt væk eller til- og frakoblinger. Enheder: type 2 (class II, kvalitetsklasse C), f.eks. 20-C Maks. beskyttelsesniveau iht. standard: 2,5 k 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 k 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 EM-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. 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 k. 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 DE 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
18 OBO TBS
Indhold Overspændingsbeskyttelse, energiteknik Standarder, overspændingsbeskyttelse 20 Installationsanvisninger 21 4-leder-netværk 22 5-leder-netværk 23 Udvælgelsesguide, energiteknik 24 TBS OBO 19
Standarder, overspændingsbeskyttelse Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, energiteknik ed etablering af overspændingsbeskyttelse skal forskellige standarder tages i betragtning. Her finder du de vigtigste europæiske forskrifter. DIN DE 0100-410:2007 (IEC 60364-4-41:2005) Lavspændingsinstallationer Del 4-41: Sikkerhedsbeskyttelse Beskyttelse mod elektrisk chok DIN DE 0100-540:2007 (IEC 60364-5-54:2002) Lavspændingsinstallationer Del 5-54: alg og udførelse af elektriske driftsmidler, jordingsanlæg, beskyttelsesledere og beskyttelsespotentialudligningsledere DIN DE 0100-534:2009 Lavspændingsinstallationer Del 5-53: alg og udførelse af elektriske driftsmidler Adskillelse, kobling og styring Afsnit 534: Overspændingsbeskyttelseskomponenter (ÜSE) DIN EN 61643-11:2007 (IEC 61643-1) Lavspænding Overspændingsafledere Del 11: Overspændingsafledere forbundet til lavspændingssystemer Krav og prøvninger DIN DE 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. 20 OBO TBS
Installationsanvisninger Forsyningsledningens længde, 1 = hovedpotentialudligningsskinne eller -klee eller beskyttelseslederskinne -ledningsføring, 1 = beskyttelseslederskinne, 2 = hovedpotentialudligningsskinne eller -klee 1= netforsyning, 2 = ledningslængde, 3 = forbruger, 4 = aktiveringsspænding 2 k, f.eks. MC 50-B DE 5 = aktiveringsspænding 1,4 k, f.eks. 20 C Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, energiteknik Tilslutningslængde -ledningsføring Tilslutningsledningen til beskyttelsesapparatet er meget afgørende for et optimalt beskyttelsesniveau. Ifølge IEC-installationsdirektivet skal længden af stikledningen til aflederen samt længden af ledningen fra beskyttelsesapparatet til potentialudligningen hver især være under 0,5 m. Hvis ledningerne er længere end 0,5 m, skal man vælge -ledningsføring. Frakobling Lynstrøms- og overspændingsafledere varetager forskellige opgaver. Anvendelsen af disse afledere skal koordineres. Denne koordination sikres gennem den eksisterende ledningslængde eller specielle lynstrømsafledere (MCD-serien). På den måde er det for eksempel muligt i Protection-sættet at anvende afledere af henholdsvis type 1 og type 2 (klasse B og C) direkte ved siden af hinanden. Eksempel ledningslængde > 5 m Ekstra frakobling ikke nødvendig Eksempel ledningslængde < 5 m Anvendelse af frakobling: MC 50-B DE + LC 63 + 20-C Alternativ: MCD 50-B + 20-C, ekstra frakobling ikke nødvendig (f.eks. Protection-sæt) Mindste tværsnit for lynbeskyttelsespotentialudligningen Til lynbeskyttelsespotentialudligningen skal følgende mindste tværsnit overholdes: For kobber gælder et ledningstværsnit på 16 2, for aluminium 25 2 og for jern 50 2. ed overgangen fra lynbeskyttelseszone LPZ 0 til LPZ 1 skal alle metalinstallationer inddrages i potentialudligningen. Aktive ledninger skal jordes ved hjælp af egnede afledere. TBS OBO 21
4-leder-net, TN-C-netsystem Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, energiteknik 1 = hovedfordeler, 2 = ledningslængde, 3 = strømkredsfordeler, f.eks. underfordeler, 4 = netfinbeskyttelse, 6 = hoved-pas, 7 = lokal PAS, 8 = type 1, 9 = type 2, 10 = type 3 I TN-C-S-netsystemet forsynes det elektriske anlæg via de tre yderledere (L1, L2, L3) og den kombinerede PEN-leder. Anvendelsen beskrives i DIN DE 0100-534 (DIN EN 61643-11). Lynstrømsafleder type 1 Lynstrømsafledere af type 1 anvendes med 3 poler (f.eks. tre gange MC 50-B). Tilslutningen sker parallelt med yderlederne, som via aflederne sluttes til PEN. Efter koordination med det lokale energiforsyningsselskab og DN-direktivet er anvendelse før hovedmåleren også mulig. Overspændingsafleder type 2 Overspændingsafledere af type 2 indsættes som regel efter opdelingen af PEN-lederen. Hvis opdelingen er i en afstand på over 0,5 m, er der fra og med denne afstand tale om et 5-leder-net. Aflederne anvendes i 3+1-kobling (feks. 20-C 3+NPE). ed 3+1-kobling sluttes yderlederne (L1, L2, L3) til neutrallederen (N) via aflederen. Neutrallederen (N) forbindes med beskyttelseslederen (PE) via et sum-gnistgab. Aflederne skal sættes ind før en fejlstrømsbeskyttelse (RCD), da denne ellers vil opfatte den afledte stødstrøm som fejlstrøm og afbryde strømkredsen. Overspændingsafleder type 3 Overspændingsafledere af type 3 anvendes til beskyttelse mod koblingsoverspændinger i slutenhedernes strømkredse. Disse overspændingskomposanter i tværretning forekoer hovedsagelig mellem L og N. ed hjælp af en Y-kobling beskyttes L- og N-lederen via varistorer, og forbindelserne til PE-lederen etableres ved hjælp af et sum-gnistgab (f.eks. KNS-D). Med denne beskyttelseskobling mellem L og R ledes der ikke stødstrøm mod PE ved overspændingskomposanter i tværretning, hvorfor RCD ikke registrerer fejlstrøm. De tilsvarende tekniske data findes på produktsiderne. 22 OBO TBS
5-leder-net, TN-S- og TT-netsystem 1 = hovedfordeler, 2 = ledningslængde, 3 = strømkredsfordeler, f.eks. underfordeler, 4 = netfinbeskyttelse, 6 = hoved-pas, 7 = lokal PAS, 8 = type 1, 9 = type 2, 10 = type 3 Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, energiteknik I TN-S-netsystemet forsynes det elektriske anlæg via de tre yderledere (L1, L2, L3), neutrallederen (N) og jordlederen (PE). I TT-nettet forsynes det elektriske anlæg derimod via de tre yderledere (L1, L2, L3), neutrallederen (N) og den lokale jordleder (PE). Anvendelsen beskrives i DIN DE 0100-534 (DIN EN 61643-11). Lynstrømsafleder type 1 Lynstrømsafledere af type 1 anvendes i 3+1-kobling (f.eks. tre gange MC 50-B og én gang MC 125-B NPE). ed 3+1-kobling sluttes yderlederne (L1, L2, L3) til neutrallederen (N) via aflederen. Neutrallederen (N) forbindes med beskyttelseslederen (PE) via et sum-gnistgab. Efter koordination med det lokale energiforsyningsselskab og DN-direktivet er anvendelse før hovedmåleren også mulig. Overspændingsafleder type 2 Overspændingsafledere af type 2 anvendes i 3+1-kobling (f.eks. 20-C 3+NPE). ed 3+1-kobling sluttes yderlederne (L1, L2, L3) til neutrallederen (N) via aflederen. Neutrallederen (N) forbindes med beskyttelseslederen (PE) via et sum-gnistgab. Aflederne skal sættes ind før en fejlstrømsbeskyttelse (RCD), da denne ellers vil opfatte den afledte stødstrøm som fejlstrøm og afbryde strømkredsen. Overspændingsafleder type 3 Overspændingsafledere af type 3 anvendes til beskyttelse mod koblingsoverspændinger i slutenhedernes strømkredse. Disse overspændingskomposanter i tværretning forekoer hovedsagelig mellem L og N. ed hjælp af en Y-kobling beskyttes L- og N-lederen via varistorer, og forbindelsen til PE-lederen etableres ved hjælp af et sum-gnistgab (f.eks. KNS-D). Med denne beskyttelseskobling mellem L og R ledes der ikke stødstrøm mod PE ved overspændingskomposanter i tværretning, hvorfor RCD ikke registrerer fejlstrøm. De tilsvarende tekniske data findes på produktsiderne. TBS OBO 23
Udvælgelsesguide, energiteknik TN-/TT-netsystemer TN-/TT-netsystemer TN-/TT-netsystemer Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, energiteknik Ikke noget udvendigt lynbeskyttelsesanlæg Jordledningstilslutning Private bygninger, f.eks. parcelhus Installationssted 1 (hovedfordeler type 1/type 2) 10 Compact 2/type 3 Art.-nr.: 5093380 Flere udførelser forefindes Ikke noget udvendigt lynbeskyttelsesanlæg Jordledningstilslutning Flerfamiliehuse, industri, erhverv Installationssted 1 (hovedfordeler type 1/type 2) 20-C 3 + NPE 2 Art.-nr.: 5094656 Flere udførelser forefindes Udvendigt lynbeskyttelsesanlæg Luftledningstilslutning Jordede antennepåbygninger Lynbeskyttelsesklasse III og I Installationssted 1 (hovedfordeler type 1/type 2) 50 B+C 3+NPE 2/type 3 Art.-nr.: 5093654 Flere udførelser forefindes Installationssted 2 (underfordeler type 2) Ikke nødvendig Installationssted 2 Afstanden mellem hoved- og underfordeler er over 10 m, type 2 20-C 3+NPE 2 Art.-nr.: 5094656 Flere udførelser forefindes Installationssted 2 Afstanden mellem hoved- og underfordeler er over 10 m, type 2 20-C 3+NPE 2 Art.-nr.: 5094656 Flere udførelser forefindes Installationssted 3 (før slutenhed type 3) F.eks. FineController FC-D 3 Art.-nr.: 5092800 Flere udførelser forefindes Installationssted 3 (før slutenhed type 3) F.eks. CNS-3-D 3 Art.-nr.: 5092701 Flere udførelser forefindes Installationssted 3 (før slutenhed type 3) F.eks. KNS-D 3 Art.-nr.: 5092507 Flere udførelser forefindes 24 OBO TBS
TN-S-/TT-netsystemer TN-C-netsystemer TN-S-/TT-netsystemer Udvendigt lynbeskyttelsesanlæg Luftledningstilslutning Jordede antennepåbygninger Lynbeskyttelsesklasse I til I (f.eks. industribygninger, datacentraler og hospitaler) Installationssted 1 (hovedfordeler type 1/type 2) MC 50-B/3+1, type 1 Art.-nr.: 5096878 Flere udførelser forefindes Udvendigt lynbeskyttelsesanlæg Luftledningstilslutning Jordede antennepåbygninger Lynbeskyttelsesklasse I til I (f.eks. industribygninger, datacentraler og hospitaler) Installationssted 1 (hovedfordeler type 1/type 2) MC 50-B/3+1, type 1 Art.-nr.: 5096877 Flere udførelser forefindes Udvendigt lynbeskyttelsesanlæg Luftledningstilslutning Jordede antennepåbygninger Lynbeskyttelsesklasse I til I (f.eks. industribygninger, datacentraler og hospitaler) Installationssted 1 (hovedfordeler type 1/type 2) MC 50-B/3+1, type 1 Art.-nr.: 5096879 Flere udførelser forefindes Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, energiteknik Installationssted 2 Afstanden mellem hoved- og underfordeler er over 10 m, type 2 Installationssted 2 Afstanden mellem hoved- og underfordeler er over 10 m, type 2 Installationssted 2 Afstanden mellem hoved- og underfordeler er over 10 m, type 2 20-C/3+NPE, type 2 Art.-nr.: 5094656 Flere udførelser forefindes 20-C/3+NPE, type 2 Art.-nr.: 5094656 Flere udførelser forefindes 20-C/3+NPE, type 2 Art.-nr.: 5094656 Flere udførelser forefindes Installationssted 3 (før slutenhed type 3) F.eks. 10 Compact, type2, type3 Art.-nr.: 5093380 Flere udførelser forefindes Installationssted 3 (før slutenhed type 3) F.eks. F 230-AC/DC, type 3 Art.-nr.: 5097650 Flere udførelser forefindes Installationssted 3 (før slutenhed type 3) F.eks. ÜSM-A Art.-nr.: 5092451 Flere udførelser forefindes TBS OBO 25
26 OBO TBS
Indhold Lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik Standarder, fotovoltaik 28 Lovmæssige besteelser og forsikringstekniske krav 29 Solrig udsigt fotovoltaik 30 Lynbeskyttelsespotentialudligning og adskillelsesafstand 31 Kuglemetoden 32 Beskyttelsesvinkelmetoden 33 Systemer til lednings- og kabelføring samt brandbeskyttelse 34 Installationsprincip, beboelsesejendoe 35 Installationsprincip, industri- og erhvervsejendoe 36 Installationsprincip, frilandsanlæg 37 TBS OBO 27
Standarder, fotovoltaik Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik ed etablering af et solcelleanlæg skal forskellige standarder overholdes. Her finder du de vigtigste europæiske forskrifter. DIN EN 62305-1 (IEC 62305-1:2006):2006-10 Lynbeskyttelse Del 1: Generelle principper DIN EN 62305-2 (IEC 62305-2:2006):2006-10 Lynbeskyttelse Del 2: Risikovurdering DIN EN 62305-3 Bbl 5 (DE 0185-305-3 Bbl 5):2009-10 Lynbeskyttelse Del 3: Beskyttelse af bygningskonstruktioner og personer Bilag 5: Lyn- og overspændingsbeskyttelse til P-strømforsyningssystemer DIN EN 61643-11 (IEC 61643-1) Lavspænding Overspændingsafledere Del 11: Overspændingsafledere forbundet til lavspændingssystemer Krav og prøvninger skyttelse ved støjspænding og elektromagnetiske støjkilder Afsnit 443: Beskyttelse ved overspændinger forårsaget af atmosfæriske påvirkninger eller til- /frakoblinger DE 0100-712 (IEC 60364-7-712):2006-06 Krav til solcelle-(p)-strømforsyningssystemer DIN EN 62305-3 (IEC 62305-3:2006):2006-10 Lynbeskyttelse Del 3: Beskyttelse af bygningskonstruktioner og personer DIN EN 62305-4 (IEC 62305-4:2006):2006 Lynbeskyttelse Del 4: Elektriske og elektroniske systemer inden for bygningsstrukturer DIN DE 0100-534 (IEC 60364-5-534) Lavspændingsinstallationer Del 5-53: alg og udførelse af elektriske driftsmidler Adskillelse, kobling og styring Afsnit 534: Overspændingsbeskyttelseskomponenter (ÜSE) DIN DE 0100-443 (IEC 60364-4-44) Lavspændingsinstallationer Del 4-44: Sikkerhedsbeskyttelse Be- 28 OBO TBS
Lovmæssige besteelser og forsikringstekniske krav Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik Ud over de gængse standarder skal de lovmæssige raebetingelser og forsikringsgivernes krav opfyldes. Overhold også de respektive lokale lovmæssige krav. Lovkrav Det tyske nationale byggereglement (LBO): Uafhængigt af et Panlæg kræves der til bestemte bygninger et udvendigt lynbeskyttelsesanlæg. For eksempel for højhuse, hospitaler, skoler og forsamlingssteder findes der byggeretlige retningslinjer for lynbeskyttelse. Forsikringstekniske krav: ds-direktiv 2010, risikoorienteret lynog overspændingsbeskyttelse Til P-anlæg på over 10 kw kræves et lynbeskyttelsessystem i klasse III og indvendig overspændingsbeskyttelse. Til P-frilandsanlæg kræves der overspændinsgbeskyttelsesforanstaltninger og potentialudligning. TBS OBO 29
Solrig udsigt fotovoltaik-løsninger fra OBO Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik Solcellebranchen hører i dag til de boomende brancher inden for elektroindustrien. Da der for enhver investor eksisterer en saenhæng mellem anlæggets funktion og amortisationstiden, bliver beskyttelse mod lyn- og overspændinger af stor betydning. Beskyttelse af vekselretteren ekselretteren er anlæggets livsnerve og er derfor særligt udsat på grund af forekoende indkoblinger af overspændingsimpulser. Indkoblingerne kan dæmpes ved hjælp af lynbeskyttelses-, jordings-, potentialudlignings- og skærmningsforanstaltninger samt gennem en fagmæssigt korrekt ledningsføring. Skader på solcelleanlæg kan have forskellige årsager: Skader på grund af galvanisk kobling Dele af lynstrøen går direkte gennem dele af P-anlægget og skaber spændinger på nogle 100.000. Skader på grund af magnetisk feltkobling Lynstrøe indkobler overspændinger gennem magnetisk induktion. Indkoblingen reduceres gennem etablering af afstand. Skader på grund af elektrisk feltkobling Overspændinger forårsaget af lynstrøens elektriske felt. Indkoblingerne er meget små i forhold til den magnetiske feltkobling. Lynbeskyttelse til P-strømforsyningssystemer Et lynbeskyttelsessystem i beskyttelsesklasse III opfylder de normale krav til P-anlæg DIN EN 62305-3 Bbl. 5 (DE 0185-305-3 Bbl. 5):2009. Desuden kan lynbeskyttelsesklassen beregnes i henhold til DIN EN 62305 (IEC 62305). 30 OBO TBS
Lynbeskyttelsespotentialudligning og adskillelsesafstand Billede 1: adskillelsesafstand (s) mellem lynbeskyttelsesanlæg og kabelføringssystem igtige foranstaltninger For at sikre en omfattende beskyttelse af P-anlægget skal man tage højde for følgende punkter: Den lokale jording (PAS) skal forbindes med hovedpotentialudligningen (HPAS). Potentialudligningsledere skal lægges tæt og parallelt med DC-ledningerne. Også dataledningerne skal inddrages i beskyttelseskonceptet. Tabel 1 giver et overblik over beskyttelsesforanstaltningerne. Adskillelsesafstand Lynbeskyttelsesanlægget skal etableres i adskillelsesafstand (s) i henhold til DIN EN 62305 i forhold til P-anlæggets dele. Som regel er en adskillelsesafstand (s) = sikkerhedsafstand på 0,5 m til 1 m tilstrækkelig. Billede 2: adskillelsesafstand (s) mellem lynbeskyttelses- og P-anlæg Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik Tabel 1: Oversigt over beskyttelsesforanstaltninger Udvendig lynbeskyttelse installeret Ja Ja Nej Foranstaltning Tilpasning af lynbeskyttelsessystemet i henhold til DIN EN 62305 Tilpasning af lynbeskyttelsessystemet i henhold til DIN EN 62305 Kontrol af krav: LBO, ds 2010, risikoanalyse, Adskillelsesafstand iht. DIN EN 62305 overholdes Ja Nej Potentialudligning Mindst 6 ² Mindst 16 ² - Mindst 6 ² Overspændingsbeskyttelse DC: type 2 AC: type 1 DC: type 1 AC: type 1 DC: type 2 AC: type 2 TBS OBO 31
Kuglemetoden Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik Billede 1: planlægningsmetode: kugle (R), kuglemetode med indtrængningsdybde (p) og opfangernes afstand (d) Metoden Kuglemetoden er en geometriskelektrisk model, der gør det muligt at kontrollere, hvilke steder der er beskyttet mod direkte lynnedslag. Man ruller en kugle i en bestemt målestok hen over en model af anlægget, og de punkter, hvor kuglen berører anlægget, er de punkter, der kan raes af direkte lynnedslag. Sikring af solcelleanlæg med flere opfangere Hvis du bruger flere opfangere til at sikre et objekt, skal du tage højde for indtrængningsdybden mellem opfangerne. Tabel 2 giver et overblik. Tabel 2: Indtrængningsdybde efter lynbeskyttelsesklasse iht. DE 0185-305 Indfangningsanlæggets afstand (d) i m Indtrængningsdybde Lynbeskyttelsesklasse I Lynbeskyttelseskugle: R=20 m Indtrængningsdybde Lynbeskyttelsesklasse II Lynbeskyttelseskugle: R=30 m Indtrængningsdybde Lynbeskyttelsesklasse III Lynbeskyttelseskugle: R=45 m 2 0,03 0,02 0,01 0,01 3 0,06 0,04 0,03 0,02 4 0,10 0,07 0,04 0,04 5 0,16 0,10 0,07 0,05 10 0,64 0,42 0,28 0,21 15 1,46 0,96 0,63 0,47 20 2,68 1,72 1,13 0,84 Indtrængningsdybde Lynbeskyttelsesklasse I Lynbeskyttelseskugle: R=60 m 32 OBO TBS
Beskyttelsesvinkelmetoden Billede 2: α = lynbeskyttelsesvinkel Metoden Beskyttelsesvinkelmetoden kan anvendes i forbindelse med opfangere, tagrygningstråde og bygninger. Hvor stort et område der er beskyttet mod direkte lynnedslag, afhænger af beskyttelsesklassen og indfangningsanlæggets højde. Eksempel En 10 m høj tagrygnings-indfangerledning giver en beskyttelsesvinkel på 60. Adskillelsesafstanden mellem P- og lynbeskyttelsesanlægget skal overholdes. Trin 1: Kontrol af adskillelsesafstanden Hvis den påkrævede adskillelsesafstand ikke kan overholdes, skal der etableres forbindelser mellem metaldelene, som kan lede lynstrøm. Billede 3: beskyttelsesvinkel (α), tagrygningsledning Billede 4: 1 = ± = lynbeskyttelsesvinkel, 2 = tagrygningshøjde, 3 = lynbeskyttelsesklasse Trin 2: Kontrol af sikkerhedsbeskyttelse iht. tabel 1 Eksempel: Der anvendes lynstrømsafledere (type 1) til lynbeskyttelsespotentialudligning på DC- og AC-siden. Trin 3: Inddragelse af dataledninger Også dataledningerne skal inddrages i beskyttelseskonceptet. Trin 4: af potentialudligning På vekselretteren skal der udføres en lokal potentialudligning. Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik TBS OBO 33
Systemer til lednings- og kabelføring samt brandbeskyttelse Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik Billede 5: adskillelsesafstand (s) mellem kabelkanal og lyn-indfangningsanlæg Ledningsføring Med en tæt og parallel ledningsføring minimeres indkoblinger. Lynstrøen opdeles ved hjælp af ledninger, der er skærmet, så de kan lede lynstrøm. Indfangningsledninger og afledere skal føres i adskillelsesafstand til P-anlægget (billede 5). Kabelføringssystemer Indkoblinger minimeres ved hjælp af kabelbakker af metal. Lukkede systemer med låg reducerer U-belastningen af ledningerne udendørs. Adskillelsesafstanden mellem ledningerne til P-anlægget og lynbeskyttelsessystemet skal overholdes. Brandsikringssystemer Offentlige bygninger stiller meget høje krav til den bygningsmæssige brandsikring. OBO gennemføringssystemer giver fagmæssigt korrekt sikring mod spredning af ild, røg og varme. OBO brandsikringssystemer giver trådføring med godkendt sikkerhed, netop ved flugtveje og nødudgange. 34 OBO TBS
Installationsprincip, beboelsesejendoe Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik P-anlæg er en meget interessant investering for private investorer. Amortiseringen af P-anlægget kan dog forsinkes på grund af skader og indtægtstab. En fagmæssigt korrekt installation og ledningsføring samt lyn- og overspændingsbeskyttelsesforanstaltninger øger anlæggets disponibilitet. Systemkomponenter 1 Indfangnings- og afledningssystem 2 Overspændingsafleder til energiteknik AC 3 Overspændingsafleder til edb 4 Lynstrøms- og overspændingsafleder til fotovoltaik DC 5 Potentialudligningssystem 6 Afledning til jordingsanlæg 7 Kabel- og ledningsføringssystem 8 Installationsløsninger 9 Bygningsmæssig brandsikring TBS OBO 35
Installationsprincip, industri- og erhvervsejendoe Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik P-anlæg er en meget interessant investering for erhvervsinvestorer. Skadeselskaberne kræver til anlæg > 10 kw et udvendigt lynbeskyttelsesanlæg i klasse III i henhold til DIN EN 62305 (IEC 62305) med overspændingsbeskyttelses- og potentialudligningsforanstaltninger. En fagmæssigt korrekt installation og ledningsføring øger disponibiliteten og sikrer gevinst af P-anlægget. Systemkomponenter 1 Indfangnings- og afledningssystem 2 Overspændingsafleder til energiteknik AC 3 Overspændingsafleder til edb 4 Lynstrøms- og overspændingsafleder til fotovoltaik DC 5 Potentialudligningssystem 6 Jordingsanlæg 7 Kabel- og ledningsføringssystem 8 Installationsløsninger 9 Bygningsmæssig brandsikring 36 OBO TBS
Installationsprincip, frilandsanlæg Planlægningshjælp lyn- og overspændingsbeskyttelse, fotovoltaik ed fritliggende anlæg gælder dybdejorde som virkningsløse ned til jordfrostdybde. Der anbefales en lav jordingsmodstand (mindre end 10Ω, målt ved lavfrekvens). ed jordingssystemet har en maskestørrelse fra 20 m x 20 m til 40 m x 40 m vist sig at være velegnet. De metalliske bæreborde og stativer skal forbindes indbyrdes. Endvidere skal der benyttes overspændingsbeskyttere. Systemkomponenter 1 Indfangnings- og afledningssystem 2 Overspændingsafleder til edb 3 Lynstrøms- og overspændingsafleder til fotovoltaik DC 4 Potentialudligningssystem 5 Jordingsanlæg 6 Kabel- og ledningsføringssystem 7 Installationsløsninger TBS OBO 37
38 OBO TBS
Indhold Overspændingsbeskyttelse, edb og it Standarder, edb og it 40 igtige grundbegreber og principper 41 Netværkstopologier 42 Installationsanvisninger, overspændingsbeskyttere 44 Grænsefrekvens og installationsanvisninger 46 Potentialudligning af dataledninger 47 Begreber og forklaringer vedrørende pc-interfaces 48 Udvælgelsesguider, overspændingsbeskyttelse 50 TBS OBO 39
Standarder, edb og it Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, edb og it Inden for edb og telekounikationsteknik spiller standarder af vidt forskellig slags en rolle. Fra bygningsstruktureret kabeltrækning over potentialudligning til EMC er der mange forskellige standarder at tage hensyn til. Her følger nogle af de vigtige. IEC 61643-21:2000-09 Overspændingsafledere til lavspænding Del 21: Overspændingsafledere forbundet til telekounikations- og signaleringsnet Krav til ydeevne og prøvningsmetoder. DIN DE 0845-1:1987-10 Beskyttelse af fjernmeldeanlæg mod lynpåvirkninger, statiske opladninger og overspændinger fra stærkstrømsanlæg Foranstaltninger mod overspændinger. DIN DE 0845-2:1993-10 Beskyttelse af informationsbehandlings- og telekounikationsteknisk udstyr mod lynpåvirkninger, afladning af statisk elektricitet og overspændinger fra stærkstrømsanlæg Krav og prøvninger af overspændingsbeskyttelseskomponenter EN 61000-4-5:2007 (DE 08457-4-5) Elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) Del 4 5: Prøvnings- og måleteknikker Prøvning af iunitet over for stødspænding. EN 60728-11 (DE 855-1:2005-10) Kabelnet til tv-signaler, lydsignaler og interaktive tjenester Del 11: Sikkerhedskrav (IEC 60728-11:2005). DIN EN 50173-1:2007 Informationsteknologi Generiske kablingssystemer Del 1: Generelle krav. DIN EN 50310:2006 (DE 0800-2-310) Anvendelse af ækvipotentiale saenkoblinger og jordforbindelser i bygninger med it-udstyr. 40 OBO TBS
igtige grundbegreber og principper Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, edb og it 1 = energiledninger, 2 = dataledninger, 3 = objekt, der skal beskyttes, LPZ = lynbeskyttelseszone Principper Kounikations- og informationsteknologiske systemer udgør i dag livsnerven i næsten alle virksomheder. Overspændinger, som opstår på grund af galvaniske, kapacitive eller induktive koblinger i dataledninger, kan i værste fald ødelægge informations- og kounikationsteknologiske anordninger. For at undgå sådanne svigt er det nødvendigt at træffe egnede beskyttelsesforanstaltninger. På grund af det store antal af gængse informations-, telekounikations- og målesystemer er det i praksis ofte svært at vælge den egnede overspændingsbeskytter. Der skal tages hensyn til følgende faktorer: Beskyttelsesapparatets tilslutningsstiksystem skal passe til den enhed, der skal beskyttes. Parametre som højeste signalniveau, højeste frekvens, maksimalt beskyttelsesniveau og installationsmiljø skal tages i betragtning. Beskyttelsesapparatet må kun øve ubetydelig indflydelse på transmissionsstrækningen, for eksempel i form af dæmpning og refleksion. Beskyttelsesprincip En enhed er kun beskyttet mod overspændinger, når alle energiog dataledninger, som er forbundet med enheden, inddrages i potentialudligningen ved overgangene mellem lynbeskyttelseszonerne. OBO Bettermann tilbyder et komplet program af velprøvede, funktionssikre og pålidelige dataledningsbeskyttelsesapparater til de gængse telekounikations- og informationsteknologiske systemer. TBS OBO 41
Netværkstopologier Bus-netværk I bus-netværk kobles alle deltagere parallelt. Bussen skal afsluttes refleksionsfrit ved enden. Typiske anvendelser er 10Base2, 10Base5 samt maskinstyringer som for eksempel PROFIBUS og telekounikationssystemer som ISDN. Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, edb og it Stjernenetværk I stjernenetværk forsynes hver arbejdsstation med et separat kabel fra et centralt stjernepunkt (hub eller switch). Typiske anvendelser er 10BaseT og 100BaseT. 1 = it-slutenheder, 2 = overspændingsbeskyttere 1 = server, 2 = switch/hub 42 OBO TBS
Netværkstopologier og tilslutningsmåder Ringnet I ringnettet forbindes hver arbejdsstation med præcis én forgænger og én efterfølger via et ringformet net. Hvis én station svigter, går hele netværket ned. Ringnet finder man ved WLAN-applikationer og ved Token Ring-applikationer. Telefonsystemer Nutidens telefonsystemer er i stort antal også interfaces for forskellige datatjenester som for eksempel internettet. Mange tekniske slutenheder, som muliggør denne adgang, er koblet direkte på ledningerne og skal tilsvarende inddrages i overspændingsbeskyttelseskonceptet. Da der nu findes forskellige systemer, skal beskyttelsen af disse enheder udvælges selektivt. Man skelner mellem tre væsentlige systemer: Standard-analog-tilslutning Standard-analog-tilslutningen giver ikke tillægstjenester som andre systemer. En eller flere telefoner fortrådes i stjerneform og ringer samtidigt ved et indgående opkald. Adgangen via internettet sker ved hjælp af et separat modem. Da den analoge tilslutning uden teknisk tilbehør kun stiller én kanal til rådighed, er adgang til internettet ikke mulig under telefonsamtaler, eller telefonsamtaler er ikke mulige, mens der surfes på internettet. ISDN (Integrated Services Digital Network System) I modsætning til en analog tilslutning giver ISDN ved hjælp af et særligt bus-system (S0-bus), som stiller to kanaler til rådighed, mulighed for at føre to samtaler på én gang. Dermed er det også muligt for brugeren at surfe på internettet under telefonsamtalen og at gøre dette med højere datarater end ved analog tilslutning (64 kbit/s ved én kanal). Derudover tilbyder ISDN andre tjenester såsom skift mellem opkald, automatisk opkald osv. DSL-System (Digital Subscriber Line) DSL-systemet er nok det system, der bruges mest i dag. Tale- og Antallet af ledere varierer alt efter nettype. 1 = server, 2 = stueplan, 3 = 1. etage datakanalen skilles fra hinanden ved hjælp af en skilleboks, og datakanalen føres gennem et specielt modem (NTBBA), som er forbundet med pc'en via et netværkskort. DSL-systemets datarate ligger over analog- og ISDN-systemet og gør det dermed muligt hurtigt at hente musik og film ned fra internettet. Da DSL også findes i forskellige varianter som A-DSL og S-DSL, betegnes det almindelige DSL også som X-DSL. X-DSL giver mulighed for at benytte analoge telefoner uden ekstra hardware samt for at kombinere med ISDN. Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, edb og it TBS OBO 43
Installationsanvisninger, overspændingsbeskyttere FRD/FLD Overspændingsbeskytterne TKS-B, FRD, FLD, FRD2 og FLD2 beskytter elektroniske måle-, styre- og reguleringsanlæg mod overspændinger. På steder, hvor der kræves en særligt smal indbygningsbredde, samtidig med at poltallet er højt, anvendes overspændingsbeskytterne af typen MDP. Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, edb og it Overspændingsbeskytterne i typeserie FRD og FLD samt MDP er konciperet til såkaldte stelfri (asyetriske, potentialfrie) dobbeltledersystemer. Det er systemer, hvis signalkredse har et referencepotentiale fælles med andre signalkredse, som for eksempel 20 ma strømsløjfer. Disse enheder kan anvendes universelt. FRD2/FLD2 Overspændingsbeskytterne i typeserie FRD2 og FLD2 er beskyttelsesapparater til anvendelse i stelforbundne (syetriske, potentialforbundne) enkeltledersystemer. Ledningsdiagram for overspændingsbeskytter FRD/FLD Stelforbundne systemer er signalkredse, som har et referencepotentiale fælles med andre signalkredse. I disse systemer kan der ud over stelforbindelsen beskyttes yderligere to dataledninger. alget af enten FRD (med ohmsk frakobling) eller FLD (med induktiv frakobling) afhænger af systemet, der skal beskyttes. Ledningsdiagram for overspændingsbeskytter FRD2/FLD2 44 OBO TBS
Overspændingsbeskyttelse i målekredse og begreber inden for HF-teknik Planlægningshjælp overspændingsbeskyttelse, edb og it Overspændingsbeskyttere i målekreds, 1 = jord, 2 = R/L Anvendelse af overspændingsbeskyttere i målekredse ed brug af overspændingsbeskyttere i målekredse bør det kontrolleres, om en forhøjelse af modstanden er acceptabel. På grund af frakobling kan der ved typerne FRD og FRD2 ske forhøjelser af modstanden i målekredsene. Dette kan føre til målefejl ved målinger med strømsløjfer. Derfor bør man her benytte enheder af typen FLD/FLD2 eller MDP. Også den maksimale driftsstrøm bør undersøges, så der ikke sker en termisk ødelæggelse af frakoblingselementerne på grund af tabseffekten. Indskydningsdæmpning (insertion loss) Indskydningsdæmpningen beskriver dæmpningen af systemet fra indgang til udgang. Den viser systemets overførselsfunktion og indeholder 3 db-punktet (se fig. Grænsefrekvens). Refleksionstab (return loss) Denne parameter angiver i db, hvor meget indgangseffekt der tilbagereflekteres. ed veltilpassede systemer ligger disse værdier omkring -20 db i 50Ω-systemer. Denne værdi er vigtig ved antenneanlæg. ed afledere med integrerede frakoblingsinduktiviteter sker der ved høje overførselsfrekvenser en dæmpning af signalet. Derfor bør overspændingsbeskyttere med ohmske frakoblingselementer foretrækkes til anvendelse i målekredse med høje overførselsfrekvenser. TBS OBO 45