Jeżeli w rozdzielnicy zamontowane jest SPD iPRD Schneidera to, aby zachować koordynację jaki powinienem zamontować T3?

Mamy tu eksperta w temacie @Piotr Bibik na pewno odniesie się do tematu, a po zapoznaniu się ze szczegółami i zapewne dobrze poradzi. Trzeba tylko poczekać.

INTEGRA SATEL, odległość 2m liczone po kablu

Jest zbyt mało informacji, aby móc odpowiedzieć na to pytanie.

iPRD to duża grupa ograniczników przepięć (inaczej SPD) produkcji Schneider (link poniżej). W uproszczeniu koordynacja energetyczna pomiędzy poszczególnymi ogranicznikami przepięć polega na takim dobraniu i zainstalowaniu ograniczników, aby w momencie wystąpienia przepięcia np. uderzenie pioruna w napowietrzną linię zasilającą do chronionego urządzenia dotarło napięcie, które będzie dla niego niegroźne, czyli nie uszkodzi danego urządzenia. Przyjęto, że przepięcie z którym powinny poradzić sobie urządzenia końcowe np. komputery nie może być większe niż 1500V (przypomnę w gniazdku mamy 230V).

Tłumacząc (w dużym uproszczeniu) omawiany przypadek to uderzenie pioruna powoduje powstanie przepięcia o bardzo dużej wartości, które docierając do chronionego obwodu powinno być kaskadowo zmniejszane do coraz to mniejszych wartości.

Najpierw powinno trafić na "silny" ogranicznik przepięć Typu 1 (najlepiej iskiernik), który powinien przepuścić dalej udar o wartości napięcia nie większej niż 4000V (maksymalna wartość napięcia jaką może przepuścić SPD T1 według obowiązujących norm). Przepięcie o maksymalnej wartości 4kV (4000V) powinno trafić na SPD T2 (najczęściej warystor), którego zadaniem jest ograniczenie przepięcia do maksymalnej wartości 2500V.

Wiec jeśli w rozdzielnicy mamy zamontowany SPD Typu 1, 2 lub Typ kombinowany to te ograniczniki powinny gwarantować, że niezależnie od początkowej wartości przepięcia przepuszczą dalej udar o maksymalnej wartości 2500V. Jeśli w rozdzielnicy będzie zamontowany tylko ogranicznik przepięć Typu 2 to zadziała on prawidłowo (przepuści dalej max. 2500V) tylko od warunkiem, że maksymalna wartość przepięcia jakie do niego przyjdzie nie przekroczy wartości 4000V.   

Z przepięciem o wartości 2500V (tym co przepuścił SPD T2) poradzi sobie większość prostych urządzeń, które nie posiadają w sobie elektroniki np. silnik 230V AC, ale urządzenia czułe (zawierające elektronikę) zostaną przez taki dar uszkodzone. Aby je ochronić stosuje się SPD Typu 3 którego zadaniem jest przechwycić przepięcie o wartości 2500V i obniżyć je do maksymalnej wartości 1500V. 

Oczywiście podane tu wartości napięć są maksymalnymi jakie dopuszczają Polskie Normy, a producenci, którym zależy na jakości swoich wyrobów produkują ograniczniki przepięć według własnych dużo bardziej rygorystycznych norm dzięki czemu obniżają przepięcie do znacznie niższych wartości zapewniając tym samym lepszą ochronę dla zabezpieczanego odbiornika.

Tu dochodzimy do sedna zadanego pytania.

Przyjmijmy, że nadal rozpatrujemy przypadek uderzenia pioruna, gdzie poza przepięciem rozchodzącym się po przewodach rozchodzi się w powietrzu silny impuls elektromagnetyczny, który przechodząc przez przewodzące elementy np. żyły przewodów powoduje indukowanie się w nich dodatkowego napięcia, które w uproszczeniu dodaje się do napięć przepuszczanych przez SPD.

Wartość wyindukowanego w ten sposób napięcia jest zależna od długości i sposobu ułożenia przewodu (czym dłuższy przewód tym większe napięcie się w tym przewodzie może wyindukować) wiec, aby prawidłowo skoordynować ze sobą ograniczniki przepięć należy znać ich modele a następnie na podstawie dostarczonej przez producenta dokumentacji odpowiednio dobrać pasujące do siebie produkty.

Warto zaznaczyć, że długości przewodów nie mogą być zbyt duże, ale nie mogę również być zbyt krótkie (sam przewód również może "tłumić" przepięcie).

Przyjmuje się, że jeśli długość przewodu pomiędzy ogranicznikiem T2 a T3 jest większa niż 10m należy powielić (dołożyć kolejny) ogranicznik T2. Jeśli tego nie wykonamy, to w przewodzie może wyindukować się dodatkowe napięcie, które dodając się do przepuszczonego przez SPD Typ 2 przepięcia osiągnie wartość z którą nie poradzi sobie SPD Typu 3 (T3 montujemy jak najbliżej chronionego urządzenia).

Jak widać na powyższym przykładzie (który zawiera sporo uproszczeń i skrótów myślowych) zagadnienie jest dość skomplikowane i bez gruntownej znajomości instalacji nie jest możliwe udzielenie odpowiedzi na tak zadane pytanie. Do tego dołożyć trzeba jeszcze zagadnienie prawidłowego połączenia ograniczników przepięć do systemu wyrównania potencjałów i takiego poprowadzenia przewodów aby przepływ udarów w przewodach przed ogranicznikiem przepięć (patrząc od strony zasilania) nie powodował indukowania się napięć w przewodach za ogranicznikiem przepięć. Do tego dochodzi jeszcze temat związany z dobezpieczaniem ograniczników przepięć. Temat rzeka, aby go choć pobieżnie omówić trzeba by napisać naprawdę długie opracowanie.

Poniżej obiecane linki:

https://www.tim.pl/wyszukiwanie/wyniki/?category=ALL&dir=asc&limit=36&order=p3m&p=1& 

Załączone grafiki oraz więcej informacji w poniższym katalogu:

https://download.schneider-electric.com/files?p_enDocType=Catalog&p_File_Name=Acti9_2021_1_3.pdf