|
Érintésvédelem |
|
|
| |
|
|
|
|
54/2014 (XII.5) OTSZ |
|
| Tartalom | |
|
|
|
|
Menü |
|
|
| |
|
|
|
|
Szabványossági |
|
|
| |
|
|
|
|
ÉV a háztartásban |
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
Hírek/Cikkek |
|
|
Az új villámvédelmi szabvány
Érintésvédelem Szabványossági Felülvizsgálat
Az új villámvédelmi szabvány
Az MSZ EN 62305 lapjának bemutatását a levezetőkre vonatkozó kialakítási követelményekkel folytatjuk. Idáig érve a villámvédelmi szabvány tanulmányozásában, elkeseredve kell megállapítanunk, hogy a 450 oldalnyi anyag felénél sem tartunk! Sebaj, aki a nyaraláson túl van, az újult lendülettel vetheti bele magát az olvasásba; akinek pedig elmaradt a nyaralás, azt azzal próbáljuk vigasztalni, hogy a hátralévő részben több a képes illusztráció.A levezetők kialakítására vonatkozó általános megjegyzések Szerencsére a szabvány szinte minden részletében tartalmaz meglepetéseket vagy legalábbis újdonságokat. Amint rögtön látni fogjuk, nincs ez másképp a levezetők esetében sem. A levezetők kialakítására vonatkozó általános elvek az alábbiak. Minden felfogóhoz az oszlopon elhelyezett, épülettől elszigetelt felfogórúd kivételével legalább két levezetőnek kell csatlakoznia. A párhuzamosan kialakított áramutak a villámáram megosztását szolgálják. A villámáram útjának, azaz a levezetőnek a lehető legrövidebb kialakítására kell törekedni. A nyomvonal lehetőség szerint függőleges és egyenes legyen. Az épület (vezetőképes részei) és a villámhárító közötti potenciálkiegyenlítést meg kell valósítani. A levezető kialakítására vonatkozó elvek tehát nem térnek el érdemben a régi szabványtól. Mégis ki kell emelni két, az MSZ 274-től eltérően kezelt fogalmat, melyek helyes értelmezése különösen fontos. Az egyik a szigetelt villámhárító (isolated LPS), a másik a veszélyes megközelítés (separation distance). A szigetelt villámhárítóra a szabvány az alábbi definíciót, illetve szerkezeti követelményeket és kiegészítéseket adja. Szigetelt villámhárító alatt értjük az olyan felfogórendszerrel és levezetőkkel kialakított villámhárítót, amelyeknél a villámáram útja nem érintkezik a védendő objektummal. Szigetelt villámhárító esetén nem áll fenn a veszélye másodlagos kisülések (dangerous sparking) keletkezésének. Szigetelt villámhárító esetén a potenciálkiegyenlítést a villámhárító és az épület között a talajszinten kell megvalósítani.A szigetelt villámhárító rögzíthető az épület olyan, szigetelőanyagból készült részein, mint például fa vagy tégla, feltéve, hogy másodlagos kisülések keletkezésének veszélye nem áll fönn. Eltérően tehát az eddigi gyakorlattól, az új szabvány nem feltétlenül követeli meg a szigetelt villámhárító épülettől független kialakítását. Megjegyezhetjük persze azt is, hogy a szigetelt villámhárító-nak ez az új értelmezése (néhány villámvédelmi anyagot gyártó cég hatására) már beszivárgott a hazai gyakorlatba, villamos csatlakozással rendelkező tetőfelépítmények (például klímaberendezés kültéri egysége) villámvédelméhez kapcsolódva. Arra az apróságra azért fel kell hívni a figyelmet, hogy ez utóbbi villámvédelmi megoldás az MSZ 62305-3 említett követelménye szerint valójában csak akkor nevezhető szigetelt-nek, ha a potenciálkiegyenlítés kizárólag a talajszinten kerül megvalósításra. A veszélyes megközelítés alatt az új szabvány ugyanúgy a másodlagos kisülések valószínűsíthető bekövetkezéséhez vezető távolságot érti, mint az MSZ 274. Bár a fogalom jelentése nem változott, az új szabvány felfogásában a másodlagos kisülés bekövetkezésének valószínűsége függ a villámhárító kialakításának módjától (osztályától) is: a veszélyes megközelítés távolsága ugyanúgy függvénye az áramút hosszának (az MSZ 274 szerinti értelemben), mint a levezetők távolságának, számítása ezért összetettebbé válik. A kalkuláció módját itt nem részletezzük, főleg bonyolultsága miatt. Igaz, ami igaz: miközben elfogadjuk, hogy a veszélyes megközelítés távolságát számos paraméter befolyásolja, kételyeink támadhatnak a számítási módszer gyakorlati alkalmazhatóságát illetően. Mindazonáltal ne zárjuk ki annak lehetőségét, hogy a szabvány tényleges bevezetéséig (tehát amikor az MSZ EN 62305 alapján kell majd villámvédelmet terveznünk) megoldódnak ezek a dilemmák.Levezetők elhelyezése A levezetőket lehetőleg a védendő objektum kerülete mentén, egyenletesen elosztva kell elrendezni, előnyben részesítve a közvetlen villámcsapással szembeni kitettség okán a sarkokat és kiszögelléseket. A levezetők távolságának tipikus értékeit az 1. táblázat közli, a tényleges távolságra a szabvány 20%-os eltérést enged.Annak ellenére, hogy a levezetők távolságának értéke lényegében egyezik az MSZ 274-3-ban vízszintes áramút vetülete néven a különböző fokozatú levezetőkre meghatározott maximális távolságokkal, érzékelnünk kell az eltérést is. A régi szabvány lényegében a levezetőknek egyenletes területi, az új pedig egyenletes kerületi elosztását szorgalmazza.Azért használjuk ezt a szokatlan kifejezést a követeli meg helyett, mert egyrészt az MSZ 274 ezt szó szerint nem fogalmazza meg, másrészt sem a régi, sem az új követelmény nem jelent merev kényszert, azaz mindkét szabvány alapján van mozgástere a tervezőnek. Rögtön fűzzük hozzá azt is, hogy a kétféle megközelítés csak nagyobb alapterületű létesítmények (főleg csarnokok) esetében hangsúlyos, hiszen kisebb épületeknél a hazai gyakorlat is az épületen kívüli elhelyezést részesítette előnyben. Ugyanakkor az új szabvány sem zárja ki (sőt esetenként ha a létesítmény jellemző vízszintes kiterjedése nagyobb, mint a levezetők tipikus távolságának négyszerese javasolja is) a levezetők épületen belüli elhelyezésének lehetőségét. (Bár meg kell hagyni, hogy az említett veszélyes megközelítés-sel kapcsolatos számításoknál ennek az elrendezésnek az egzakt figyelembevételére a szabvány sajnos nem ad segítséget.) A levezetők kerületi elrendezésének új szabványban megfogalmazott szorgalmazása (követelménye) adhat vitára okot. Hogy ezt a problémát árnyaltabban láthassuk, említsük meg, hogy a régi és az új szabvány (szinte ugyanabban a pontban: MSZ 274-3, 5.3.5., illetve MSZ EN 62305-3, 5.3.4.) egyaránt azt fogalmazza meg, hogy a levezetőt lehetőleg egyenesen és függőlegesen kell vezetni,ami bizonyos esetekben kétségkívül sugallhatja az épületen belüli elhelyezést. Ez a megoldás azonban eddig sem vívta ki a szakemberek osztatlan lelkesedését. Egyrészt már korábban is felvetődött annak kérdése, hogy ha épületen kívül és belül (az épület alapterületét tekintve nagyjából egyenletes területi elosztásban) vannak elhelyezve a levezetők, akkor (a szkineffektus miatt, hiszen a villámáram nagyfrekvenciás jelenségnek tekinthető) a belső levezetők teljes értékűnek tekinthetők-e. Másrészt az épület belső terében futó levezetők környezetében (különösen akkor, ha nincsenek épületen kívül futó levezetők) közvetlen villámcsapás esetén jelentős elektromágneses térrel kell számolni, ami a túlfeszültség-védelem szempontjából komoly fejtörést okozhat. Érdemes tehát elgondolkodni a levezetők épületen belüli elhelyezésének szükségességén, különösen az új koncepció tükrében. A szabvány a levezetők épülethez viszonyított helyzetéről az alábbiakat írja. Ha a fal nem éghető anyagú, akkor a levezetők közvetlenül annak felületén elhelyezhetők. Ha a fal éghető anyagú, akkor a levezetők közvetlenül annak felületén elhelyezhetők, feltéve, hogy a levezető villámáram hatására bekövetkező hőmérsékletnövekedése a fal anyagára való tekintettel nem veszélyes. Ha a fal éghető anyagú és a levezető hőmérsékletnövekedése veszélyes mértékű, akkor a fal és a levezető között 0,1 m távolságot kell tartani. A vezetéktartók érintkezhetnek a fallal.Az utóbbi követelményt azzal a megjegyzéssel egészíti ki a szabvány, hogy ha a megfelelő távolság nem biztosítható, akkor a levezető keresztmetszetét legalább 100 mm2-re kell növelni.Ezzel kapcsolatban idézzük fel az MSZ EN 62305-1 bemutatásánál már említett, a különböző anyagú és keresztmetszetű levezetők villámáram hatására bekövetkező hőmérsékletnövekedését ismertető táblázatot (2. táblázat). Figyelembe véve, hogy a villámáram a levezetőkben több (az új szabvány alapján legalább két) részre oszlik, a levezetők valószínűsíthető hőmérsékletnövekedése jellemzően 50 fok alatti (!) lesz, legalább a minimálisan alkalmazható 50 mm2 keresztmetszetet feltételezve (eltekintve a rozsdamentes anyagok kiugró értékétől). Ha hihetünk a táblázatnak (és ha ez a szabvány, akkor miért ne tennénk?), akkor az eddigi gyakorlathoz képest kisebb távolságtartás nem tűnik különösnek, egyúttal jó néhány dilemmán átsegít bennünket (például azon, hogy hogyan vezessük át a levezetőt éghető anyagú rétegen, hogyan helyezzük el az épület falát burkoló hőszigetelésen stb.). A villámáram levezetése természetes levezetőkkel is megoldható, feltéve, hogy a levezetők keresztmetszete megfelel (az előző cikk 4. táblázatában közölt) követelményeknek. További feltétel amit az előző cikkben ugyancsak megemlítettünk ,hogy a betonvasalás természetes levezetőként történő felhasználása csak akkor lehetséges, ha ellenállása a legfelső pont és a talajszint között méréssel meghatározható, és értéke 0,2 -nál nem nagyobb. Ha ez a határérték nem teljesíthető vagy a mérés nem elvégezhető, akkor a betonvasalás természetes levezetőként nem használható fel.A levezetők és a földelők csatlakozásánál vizsgálóösszekötőt (test joint) kell létesíteni, kivéve, ha természetes levezetők betonalap- földeléshez csatlakoznak. A szabvány ezt a rövid követelményt csupán azzal egészíti ki, hogy a vizsgálóösszekötőt (mérés céljára) csak szerszámmal lehessen bontani, és normális körülmények között zárt állapotban kell lennie.A szabvány nem említi az MSZ 274 által vizsgálócsatlakozónak nevezett mérési hely kialakításának szükségességét. Mégis, a betonvasalás természetes levezetőként történő felhasználása csak akkor lehetséges, ha ellenállása mérhető. Ebből következően a levezetők hozzáférhetőségét a mérés céljára biztosítani kell, ráadásul a talajszint közelében, ami egyenértékű a mérési pontok, azaz vizsgálócsatlakozók létesítésének szükségességével.
Kruppa Attila
| |
|
|
|
|
|
|