Národní předmluva
Upozornění na používání této normy
Souběžně s touto normou je v souladu s předmluvou
k EN IEC 62305-4:2024 dovoleno do 2027-10-31 používat dosud
platnou ČSN EN 62305-4 ed. 2 (34 1390) ze září 2011.
Změny proti předchozí normě
Informace
o změnách proti předchozímu vydání normy jsou uvedeny v článku
Informativní údaje z IEC 62305-4:2024.
Informace o citovaných dokumentech
IEC 60364-5-53:2019 dosud nezavedena
EN IEC 60664-1 zavedena v ČSN EN IEC 60664-1 ed.
3 (33 0420) Koordinace izolace zařízení nízkého
napětí – Část 1: Zásady, požadavky a zkoušky
EN 61000-4-5 zavedena v ČSN EN 61000-4-5 ed. 3 (33
3432) Elektromagnetická kompatibilita (EMC) –
Část 4-5: Zkušební a měřicí technika – Rázový impulz – Zkouška
odolnosti
EN 61000-4-9 zavedena v ČSN EN 61000-4-9 ed. 2 (33
3432) Elektromagnetická kompatibilita (EMC) –
Část 4-9: Zkušební a měřicí technika – Pulzy magnetického pole –
Zkouška odolnosti
EN 61000-4-10 zavedena v ČSN EN 61000-4-10 ed. 2 (33
3432) Elektromagnetická kompatibilita (EMC) –
Část 4-10: Zkušební a měřicí technika – Tlumené kmity magnetického
pole – Zkouška odolnosti
EN 61643-11:2012 zavedena v ČSN EN 61643-11 ed. 2:2013
(34 1392) Ochrany před přepětím nízkého
napětí – Část 11: Ochrany před přepětím zapojené v sítích nízkého
napětí – Požadavky a zkušební metody
EN 61643-11:2012/A11:2018 zavedena v ČSN EN
61643-11 ed. 2:2013/A11:2018 (34 1392) Ochrany před přepětím nízkého napětí –
Část 11: Ochrany před přepětím zapojené v sítích nízkého napětí – Požadavky
a zkušební metody
IEC 61643-12:2020 dosud nezavedena
EN 61643-21 zavedena v ČSN EN 61643-21 (34 1392) Ochrany
před přepětím nízkého napětí – Část 21: Ochrany před přepětím
zapojené v telekomunikačních a signalizačních sítích – Požadavky
na funkci a zkušební metody
CLC/TS 61643-22 dosud nezavedena
EN 61643-31 zavedena v ČSN EN 61643-31 (34 1392) Ochrany
před přepětím nízkého napětí – Část 31: Poža-
davky a zkoušky pro SPD ve fotovoltaických instalacích
IEC 61643-32:2017 dosud nezavedena
EN IEC 62305-1:2024 zavedena v ČSN EN IEC 62305-1
ed. 3:2025 (34 1390) Ochrana před bleskem – Část 1: Obecné principy
EN IEC 62305-2:2024 zavedena v ČSN EN IEC 62305-2
ed. 3:2025 (34 1390) Ochrana před bleskem – Část 2: Management rizik
EN IEC 62305-3:2024 zavedena v ČSN EN IEC 62305-3
ed. 3:2025 (34 1390) Ochrana před bleskem – Část 3: Hmotné škody na
stavbách a ohrožení života
EN IEC 62561 (soubor) zaveden v souboru ČSN EN
IEC 62561 (36 7605) Součásti systému ochrany před bleskem (LPSC)
Souvisící ČSN
ČSN 33 2000-4-43 ed. 3 Elektrické instalace nízkého
napětí – Část 4-43: Bezpečnost – Ochrana před nadproudy
ČSN 33 2000-4-442 ed. 2:2012 Elektrické instalace
nízkého napětí – Část 4-442: Bezpečnost – Ochrana instalací nízkého
napětí proti dočasným přepětím v důsledku zemních poruch v soustavách
vysokého napětí
ČSN 33 2000-4-444:2011 Elektrické instalace nízkého
napětí – Část 4-444: Bezpečnost – Ochrana před napěťovým a elektromagnetickým
rušením
ČSN EN IEC 61000 (soubor) (33 3432) Elektromagnetická
kompatibilita (EMC)
ČSN EN
62475 (34 5652) Technika zkoušek vysokým proudem – Definice a požadavky
na zkušební proudy a měřicí systémy
ČSN EN 60060 (soubor) (34 5640) Technika
zkoušek vysokým napětím
ČSN EN IEC 62793 ed. 2 (35
7605) Výstražné systémy před bouřkou – Ochrana před bleskem
ČSN EN 60038 (33 0120) Jmenovitá
napětí CENELEC
ČSN EN 61643-351 (34 1392) Součástky
nízkonapěťových zařízení pro ochranu před přepětím – Požadavky na funkci a zkušební
metody na oddělovací transformátory pro ochranu před bleskem (LIT) v telekomunikačních
signalizačních sítích
ČSN EN IEC 61643-352 (34 1392) Součástky
nízkonapěťových zařízení pro ochranu před přepětím – Část 352: Zásady pro
výběr a instalaci oddělovacích transformátorů pro ochranu před bleskem v telekomunikačních
a signalizačních sítích
Vysvětlivky k textu této
normy
V případě nedatovaných odkazů na
evropské/mezinárodní normy jsou ČSN uvedené v článcích „Informace
o citovaných dokumentech“ a „Souvisící ČSN“ nejnovějšími vydáními,
platnými v době schválení této normy. Při používání této normy je třeba
vždy použít taková vydání ČSN, která přejímají nejnovější vydání nedatovaných
evropských/mezinárodních norem (včetně všech změn).
Informativní údaje z IEC 62305-4:2024
IEC 62305-4 vypracovala subkomise IEC/TC 81 Ochrana
před bleskem. Jedná se o mezinárodní normu.
Toto třetí vydání zrušuje a nahrazuje
druhé vydání z roku 2010. Toto vydání je jeho
technickou revizi.
Toto
vydání obsahuje v porovnání s předchozím vydáním dále uvedené
významné technické změny:
a) doplnění nové
informativní přílohy E a přílohy F o použití modelování pro stanovení
sdílení proudu a o sdílení proudu ve fotovoltaických instalacích
b) doplnění nové
informativní přílohy G o metodách zkoušení chování na úrovni systému;
c) doplnění
nové informativní přílohy H o indukovaných napětích v instalacích
chráněných SPD.
Text této mezinárodní normy se zakládá na těchto
dokumentech:
|
Návrh
|
Zpráva o hlasování
|
|
81/733/FDIS
|
81/752/RVD
|
Úplnou informaci o hlasování při schvalování této
normy lze najít ve zprávě o hlasování ve výše uvedené tabulce.
Jazyk použitý při vypracování
této mezinárodní normy je angličtina.
Tento dokument byl navržen v souladu
se směrnicemi ISO/IEC, část 2, a byl vypracován v souladu se
směrnicemi ISO/IEC, část 1, a se směrnicemi ISO/IEC, dodatkem IEC,
dostupnými na www.iec.ch/members_experts/refdocs.
Hlavní typy dokumentů vypracované v IEC jsou podrobněji popsány na www.iec.ch/publications.
Seznam všech částí souboru
IEC 62305 se společným názvem Ochrana před bleskem je možno nalézt
na webo-
vých stránkách IEC.
V níže uvedených zemích existují
dále uvedené odlišné postupy dočasného charakteru.
1)
Článek 5.6: V Japonsku jsou minimální hodnoty průřezu sníženy z:
–
16 mm2 na 14 mm2 pro měď a 25 mm2
na 22 mm2 pro hliník, pro vodiče pospojování spojující různé
sběrnice pospojování a vodiče spojující sběrnice s uzemňovací
soustavou;
–
6 mm2 na 5 mm2 pro měď, 10 mm2 na
8 mm2 pro hliník a 16 mm2 na 14 mm2
u vodičů pospojování spojujících vnitřní kovové instalace se sběrnicemi pospojování;
–
16 mm2 na 14 mm2, 6 mm2 na 5 mm2
a 2,5 mm2 na 2 mm2 pro měď, pro uzemňovací přívod
k SPD, vodiče připojující SPD a nadproudová ochrany k živým vodičům.
2) Článek
E.3.2.3: V Jihoafrické republice SANS 10142-1:2020, článek 6.1.6 [1]
uvádí, že „nulový vodič nesmí být připojen
přímo k zemi nebo k vodiči zajišťujícímu spojitost zemnicího vodiče
na straně zátěže v místě kontroly“.
Komise rozhodla, že obsah
tohoto dokumentu zůstane nezměněn až do data příští prověrky (stability date)
uvedeného na webových stránkách IEC http://webstore.iec.ch
v údajích o tomto dokumentu. K tomuto datu bude dokument buď
–
znovu potvrzen,
–
zrušen, nebo
–
nahrazen revidovaným vydáním.
|
UPOZORNĚNÍ – Publikace obsahuje
barevný tisk, který je považován za potřebný k porozumění jejímu obsahu.
Uživatelé by proto měli pro tisk tohoto dokumentu použít barevnou tiskárnu.
|
Upozornění na národní poznámku
V článku 3.12 a 9.3.2.3 je uvedena národní poznámka
upřesňujícího charakteru.
Vypracování normy
Zpracovatel odborného
překladu: České vysoké učení technické v Praze, Fakulta elektrotechnická,
IČO 68407700, doc. Ing. Jan Mikeš, Ph.D.
Technická normalizační komise: TNK 22 Elektrotechnické
předpisy
Vydala: Česká agentura
pro standardizaci, státní příspěvková organizace
Citované dokumenty a souvisící ČSN lze získat
v e-shopu České
agentury pro standardizaci, s. p. o.
Česká agentura pro standardizaci je státní příspěvková
organizace zřízená Úřadem pro technickou normalizaci, metrologii a státní
zkušebnictví na základě ustanovení § 5 odst. 2 zákona č. 22/1997 Sb.,
o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění
některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů.
EVROPSKÁ NORMA EN IEC 62305-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM Říjen 2024
ICS 29.020; 91.120.40 Nahrazuje
EN 62305-4:2011;
EN
62305-4:2011/AC:2016-11
Ochrana před bleskem –
Část 4: Elektrické a elektronické systémy ve stavbách
(IEC 62305-4:2024)
Protection against lightning –
Part 4: Electrical and electronic systems within structures
(IEC 62305-4:2024)
|
Protection
contre la foudre –
Partie 4: Réseaux de puissance et de communication dans les structures
(IEC 62305-4:2024)
|
Blitzschutz –
Teil 4: Elektrische und elektronische Systeme
in baulichen Anlagen
(IEC 62305-4:2024)
|
Tato evropská norma byla schválena CENELEC dne 2024-10-17.
Členové CENELEC jsou povinni splnit vnitřní předpisy CEN/CENELEC, v nichž
jsou stanoveny podmínky, za kterých se této evropské normě bez jakýchkoliv
modifikací uděluje status národní normy.
Aktualizované seznamy a bibliografické citace týkající
se těchto národních norem lze obdržet na vyžádání
v Řídicím centru CEN-CENELEC nebo u kteréhokoliv člena CENELEC.
Tato evropská norma existuje ve třech oficiálních verzích
(anglické, francouzské, německé). Verze v každém jiném jazyce přeložená
členem CENELEC do jeho vlastního jazyka, za kterou zodpovídá a kterou
notifikuje Řídicímu centru CEN-CENELEC, má stejný status jako oficiální verze.
Členy CENELEC jsou národní elektrotechnické komitéty Belgie,
Bulharska, České republiky, Dánska, Estonska, Finska, Francie, Chorvatska,
Irska, Islandu, Itálie, Kypru, Litvy, Lotyšska, Lucemburska, Maďarska, Malty,
Německa, Nizozemska, Norska, Polska, Portugalska, Rakouska, Republiky Severní
Makedonie, Rumunska, Řecka, Slovenska, Slovinska, Spojeného království, Srbska,
Španělska, Švédska, Švýcarska a Turecka.
|
Evropský výbor pro
normalizaci v elektrotechnice
European Committee
for Electrotechnical Standardization
Comité Européen de
Normalisation Electrotechnique
Europäisches Komitee
für Elektrotechnische Normung
Řídicí centrum
CEN-CENELEC: Rue de la Science 23, B-1040
Brusel
© 2024
CENELEC Veškerá práva pro využití v jakékoliv formě a jakýmikoliv
prostředky
jsou celosvětově vyhrazena členům CENELEC.
Ref. č. EN IEC 62305-4:2024 E
|
Evropská
předmluva
Text dokumentu 81/733/FDIS, budoucího třetího vydání
IEC 62305-4, který vypracovala technická komise
IEC/TC 81 Ochrana před bleskem, byl předložen k paralelnímu
hlasování IEC-CENELEC a byl schválen CENELEC jako EN IEC 62305-4:2024.
Jsou stanovena tato data:
|
–
nejzazší datum zavedení dokumentu na národní úrovni
vydáním identické národní normy nebo vydáním
oznámení o schválení k přímému používání
jako normy národní
|
(dop)
|
2025-10-31
|
|
–
nejzazší datum zrušení národních norem,
které jsou s dokumentem v rozporu
|
(dow)
|
2027-10-31
|
Tento dokument nahrazuje EN 62305-4:2011
a všechny její změny a opravy (pokud existují).
Upozorňuje se na možnost, že některé prvky tohoto dokumentu
mohou být předmětem patentových práv. CENELEC nelze činit odpovědným za
identifikaci jakéhokoliv nebo všech patentových práv.
Jakákoli zpětná vazba a otázky týkající se tohoto
dokumentu mají být adresovány národnímu normalizačnímu orgánu uživatele. Úplný
seznam těchto orgánů lze nalézt na webových stránkách CENELEC.
Oznámení o schválení
Text mezinárodní normy IEC 62305-4:2024 byl schválen
CENELEC jako evropská norma bez jakýchkoliv modifikací.
Obsah
Strana
Úvod................................................................................................................................................................ 13
1......... Rozsah platnosti................................................................................................................................. 14
2......... Citované dokumenty.......................................................................................................................... 14
3......... Termíny a definice.............................................................................................................................. 15
4......... Návrh a instalace SPM...................................................................................................................... 19
4.1...... Obecně............................................................................................................................................... 19
4.2...... Návrh SPM......................................................................................................................................... 22
4.3...... Zóny ochrany před bleskem (LPZ).................................................................................................... 22
4.3.1... Obecně............................................................................................................................................... 22
4.3.2... Vnější zóny......................................................................................................................................... 23
4.3.3... Vnitřní zóny......................................................................................................................................... 23
4.4...... Základní SPM..................................................................................................................................... 25
5......... Sítě uzemnění a pospojování............................................................................................................ 26
5.1...... Obecně............................................................................................................................................... 26
5.2...... Uzemňovací soustava........................................................................................................................ 27
5.3...... Síť pospojování.................................................................................................................................. 28
5.4...... Přípojnice pospojování....................................................................................................................... 33
5.5...... Pospojování na hranicích zón LPZ.................................................................................................... 34
5.6...... Materiál a rozměry součástí pospojování......................................................................................... 34
6......... Magnetické stínění a trasy vedení..................................................................................................... 35
6.1...... Obecně............................................................................................................................................... 35
6.2...... Prostorové stínění.............................................................................................................................. 35
6.3...... Stínění vnitřních vedení..................................................................................................................... 35
6.4...... Trasování vnitřních vedení................................................................................................................ 35
6.5...... Stínění vnějších vedení...................................................................................................................... 35
6.6...... Materiál a rozměry magnetického stínění......................................................................................... 35
7......... Koordinovaný SPD systém................................................................................................................ 35
8......... Izolační rozhraní................................................................................................................................. 36
9......... Management SPM.............................................................................................................................. 36
9.1...... Obecně............................................................................................................................................... 36
9.2...... Plán managementu SPM................................................................................................................... 37
9.3...... Prohlídka SPM.................................................................................................................................... 38
9.3.1... Obecně............................................................................................................................................... 38
9.3.2... Postup při prohlídce........................................................................................................................... 38
9.3.3... Dokumentace o prohlídce.................................................................................................................. 39
9.4...... Údržba................................................................................................................................................. 39
Příloha A (informativní) Základy hodnocení
elektromagnetického prostředí v LPZ.................................. 40
A.1..... Obecně............................................................................................................................................... 40
A.2..... Škodlivé účinky na elektrické
a elektronické systémy v důsledku blesku....................................... 40
A.2.1.. Zdroje škod......................................................................................................................................... 40
A.2.2.. Předmět škod..................................................................................................................................... 40
A.2.3.. Odolnost signalizačních portů zařízení............................................................................................. 40
Strana
A.2.4.. Odolnost napájecích portů zařízení.................................................................................................. 40
A.2.5.. Vztah mezi předmětem škody a zdrojem škody............................................................................... 41
A.3..... Prostorové stínění, trasy vedení
a stínění vedení............................................................................ 41
A.3.1.. Obecně............................................................................................................................................... 41
A.3.2.. Mřížové prostorové stínění................................................................................................................ 44
A.3.3.. Trasování a stínění vedení................................................................................................................ 46
A.4..... Magnetické pole uvnitř LPZ............................................................................................................... 50
A.4.1.. Aproximace magnetického pole uvnitř LPZ...................................................................................... 50
A.4.2.. Numerický výpočet magnetického pole
v případě přímého úderu blesku...................................... 55
A.4.3.. Experimentální vyhodnocení magnetického pole
v důsledku přímého úderu blesku..................... 57
A.5..... Výpočet indukovaných napětí a proudů............................................................................................ 58
A.5.1.. Obecně............................................................................................................................................... 58
A.5.2.. Situace uvnitř LPZ 1 v případě přímého
úderu blesku..................................................................... 59
A.5.3.. Situace uvnitř LPZ 1 v případě blízkého
úderu blesku..................................................................... 60
A.5.4.. Situace uvnitř LPZ 2 a vyšších zón................................................................................................... 61
Příloha B (informativní) Implementace SPM pro
stávající stavbu.............................................................. 62
B.1..... Obecně............................................................................................................................................... 62
B.2..... Kontrolní seznamy.............................................................................................................................. 62
B.3..... Návrh SPM pro stávající stavby........................................................................................................ 63
B.4..... Návrh základních ochranných opatření pro zóny
LPZ..................................................................... 65
B.4.1.. Návrh základních ochranných opatření pro LPZ 1........................................................................... 65
B.4.2.. Návrh základních ochranných opatření pro LPZ 2........................................................................... 65
B.4.3.. Návrh základních ochranných opatření pro LPZ 3........................................................................... 65
B.5..... Vylepšení stávajícího LPS s využitím
prostorového stínění LPZ 1................................................. 65
B.6..... Zřizování zón LPZ pro elektrické
a elektronické systémy................................................................ 65
B.7..... Ochrana pomocí sítě pospojování..................................................................................................... 68
B.8..... Ochrana pomocí ochran před přepětím............................................................................................ 68
B.9..... Ochrana izolačními rozhraními.......................................................................................................... 68
B.10... Ochranná opatření trasováním a stíněním
vedení........................................................................... 68
B.11... Ochranná opatření pro vně namontovaná zařízení.......................................................................... 70
B.11.1 Obecně............................................................................................................................................... 70
B.11.2 Ochrana vnějších zařízení................................................................................................................. 70
B.11.3 Ochrana zajištěná udržováním elektrické izolace
od LPS............................................................... 72
B.11.4 Snížení přepětí v kabelech................................................................................................................ 73
B.12... Zlepšení propojení mezi stavbami..................................................................................................... 74
B.12.1 Obecně............................................................................................................................................... 74
B.12.2 Izolovaná vedení................................................................................................................................ 74
B.12.3 Kovová vedení.................................................................................................................................... 74
B.13... Integrace nových vnitřních systémů do
stávajících staveb.............................................................. 74
B.14... Přehled možných ochranných opatření............................................................................................ 75
B.14.1 Napájení.............................................................................................................................................. 75
B.14.2 Ochrany před přepětím...................................................................................................................... 75
B.14.3 Izolační rozhraní................................................................................................................................. 76
Strana
B.14.4 Trasování vedení a stínění................................................................................................................ 76
B.14.5 Prostorové stínění.............................................................................................................................. 76
B.14.6 Pospojování........................................................................................................................................ 76
B.15... Modernizace napájení a kabeláže uvnitř
objektu............................................................................. 76
Příloha C (informativní) Výběr a montáž
koordinovaného systému SPD.................................................. 77
C.1..... Obecně............................................................................................................................................... 77
C.2..... Výběr SPD.......................................................................................................................................... 78
C.2.1.. Umístění SPD podle zdroje škod...................................................................................................... 78
C.2.2.. Volba s ohledem na bleskový proud I............................................................................................... 79
C.2.3.. Výběr s ohledem na napěťovou ochrannou
hladinu Up................................................................... 79
C.2.4.. Uspořádání SPD................................................................................................................................ 84
C.2.5.. Ochrana zařízení pomocí dvou SPD................................................................................................. 84
C.2.6.. Zařízení připojené ke dvěma různým službám................................................................................. 84
C.2.7.. Volba s ohledem na umístění
a výbojový proud............................................................................... 85
C.2.8.. Koordinace SPD se záložním nadproudovým
ochranným zařízením (OCPD)............................... 87
C.3..... Instalace koordinovaného SPD systému.......................................................................................... 88
C.3.1.. Obecně............................................................................................................................................... 88
C.3.2.. Místo instalace SPD........................................................................................................................... 88
C.3.3.. Připojovací vodiče.............................................................................................................................. 89
C.3.4.. Koordinace SPD................................................................................................................................. 89
C.3.5.. Postup instalace koordinovaného systému SPD.............................................................................. 89
Příloha D (informativní) Faktory, které je nutné
zohlednit při výběru SPD................................................ 90
D.1..... Obecně............................................................................................................................................... 90
D.2..... Faktory určující zatížení, kterému bude SPD
vystaveno................................................................. 90
D.3..... Kvantifikace statistické úrovně ohrožení pro
SPD............................................................................ 92
D.3.1.. Obecně............................................................................................................................................... 92
D.3.2.. Instalační faktory ovlivňující rozložení proudu.................................................................................. 92
D.3.3.. Hlediska pro výběr jmenovitých hodnot SPD: Iimp,
[Imax], In, UOC..................................................... 93
Příloha E (informativní) Rozdělení bleskového
proudu pomocí simulačního modelování........................ 94
E.1..... Obecně............................................................................................................................................... 94
E.1.1.. Přehled................................................................................................................................................ 94
E.2..... Parametry bleskového proudu pro SPD........................................................................................... 95
E.2.1.. Parametry bleskového proudu v souladu
s IEC 62305-1................................................................. 95
E.2.2.. Závěr o rozdělení bleskového proudu
z numerického modelování................................................. 95
E.3..... Rozdělení bleskových proudů v napájecích
soustavách................................................................. 96
E.3.1.. Ovlivňující faktory............................................................................................................................... 96
E.3.2.. Úvahy o rozdělení bleskového proudu pomocí
numerického modelování..................................... 97
E.4..... Rozložení proudu ve stavbách........................................................................................................ 101
E.4.1.. Obecně............................................................................................................................................. 101
E.4.2.. Stavby s vně namontovaným zařízením
a neizolovaným LPS...................................................... 101
E.4.3.. Výškové budovy............................................................................................................................... 102
E.4.4.. Transformátor umístěný uvnitř stavby............................................................................................. 102
Příloha F (informativní) Rozdělení bleskového
proudu ve fotovoltaických instalacích........................... 104
Strana
F.1...... Obecně............................................................................................................................................. 104
F.2...... Stavby s PV systémy instalovanými na
střeše............................................................................... 106
F.2.1... Popis a předpoklady......................................................................................................................... 106
F.2.2... Zjednodušený výpočet bleskového proudu
protékajícího DC vodiči............................................. 106
F.3...... Venkovní elektrárna umístěná na volném
prostranství s neizolovaným LPS............................... 108
F.3.1... Obecně............................................................................................................................................. 108
F.3.2... Zjištění hodnoty bleskového proudu
protékajícího DC vodičem přes SPD.................................. 108
F.3.3... Výsledky............................................................................................................................................ 109
Příloha G (informativní) Zkoušení chování systému
při úderech blesku................................................. 110
G.1..... Obecně............................................................................................................................................. 110
G.2..... Zkouška výbojového proudu SPD za normálních
provozních podmínek...................................... 110
G.3..... Indukční zkouška vlivem bleskových proudů.................................................................................. 110
G.4..... Doporučená klasifikace zkoušky odolnosti na
úrovni systému (IEC 61000-4-5).......................... 110
Příloha H (informativní) Indukované napětí
v obvodech chráněných SPD.............................................. 112
H.1..... Obecně............................................................................................................................................. 112
H.2..... Přímé údery do stavby (obrázek H.1)............................................................................................. 112
H.3..... Údery blesku v blízkosti stavby (obrázek
H.2)................................................................................ 113
H.4..... Údery do vedení............................................................................................................................... 113
Příloha I (informativní) Izolační rozhraní
používající přepěťové izolační transformátory (SIT)............... 115
I.1....... SIT pro distribuční soustavu nízkého napětí................................................................................... 115
I.2....... SIT pro komunikační systémy......................................................................................................... 115
I.3....... Výkon SIT při tlumení přepětí (distribuční
soustavy nízkého napětí)............................................ 115
Bibliografie.................................................................................................................................................... 116
Příloha ZA (normativní) Normativní odkazy na
mezinárodní publikace a jim odpovídající evropské publikace........................................................................................................................................... 118
Obrázek 1 – Obecný princip rozdělení do různých LPZ.............................................................................. 19
Obrázek 2 – Příklady možných SPM (ochrana před LEMP)....................................................................... 20
Obrázek 2 – Příklady možných SPM (ochrana před LEMP) (dokončení).................................................. 21
Obrázek 3 – Příklady propojených LPZ........................................................................................................ 23
Obrázek 5 – Příklad trojrozměrné uzemňovací soustavy,
která sestává ze sítě pospojování vzájemně propojené s uzemňovací
soustavou.................................................................................................. 27
Obrázek 6 – Mřížová uzemňovací soustava provozu.................................................................................. 28
Obrázek 7 – Použití výztužných tyčí stavby jako
ochranného opatření proti LEMP a pro pospojování... 30
Obrázek 8 – Pospojování ve stavbě s ocelovou výztuží.............................................................................. 31
Obrázek 9 – Začlenění vodivých částí vnitřních systémů do
sítě pospojování.......................................... 32
Obrázek 10 – Kombinace metod začlenění vodivých částí
vnitřních systémů do sítě pospojování......... 33
Obrázek A.1 – Situace LEMP způsobená úderem blesku do
stavby.......................................................... 42
Obrázek A.2 – Simulace nárůstu pole následného výboje
(0,25/100 μs) tlumenými oscilacemi 1 MHz (vícenásobné
impulzy 0,2/0,5 μs)............................................................................................................................. 44
Obrázek A.3 – Stínění velkých prostor tvořené kovovým
armováním a kovovými rámy........................... 45
Obrázek A.4 – Prostor pro elektrické a elektronické
systémy uvnitř LPZ n................................................ 46
Obrázek A.5 – Snížení indukčních účinků trasováním
a stíněním vedení................................................. 47
Obrázek A.6 – Příklad SPM pro kancelářskou budovu................................................................................ 49
Obrázek A.7 – Vyhodnocení hodnot magnetického pole
v případě přímého úderu blesku....................... 50
Strana
Obrázek A.8 – Vyhodnocení hodnot magnetického pole
v případě blízkého úderu blesku...................... 52
Obrázek A.9 – Vzdálenost sa závislá na
poloměru valivé koule a rozměrech stavby................................ 54
Obrázek A.10 – Typy geometrií staveb s různými
prostorovými stíněními................................................. 55
Obrázek A.11 – Intenzita magnetického pole H1/MAX
uvnitř mřížového stínění pro stavbu o tvaru krychle znázorněnou
na obrázku A.10 [14].......................................................................................................................... 56
Obrázek A.12 – Intenzita magnetického pole H1/MAX
uvnitř mřížového stínění stavbu o tvaru krychle podle šířky ok..................................................................................................................................... 56
Obrázek A.13 – Zkouška s nižší hladinou pro
stanovení magnetického pole uvnitř stíněné stavby......... 57
Obrázek A.14 – Napětí a proudy indukované do smyčky
vytvořené vedeními.......................................... 59
Obrázek B.1 – Kroky návrhu SPM pro stávající stavbu............................................................................... 64
Obrázek B.2 – Metody zřizování LPZ ve stávajících
stavbách................................................................... 66
Obrázek B.3 – Zmenšení plochy smyčky pomocí stíněných
kabelů v blízkosti kovové desky.................. 69
Obrázek B.4 – Příklad kovové desky pro doplňkové stínění....................................................................... 70
Obrázek B.5 – Ochrana antén a dalších vnějších
zařízení......................................................................... 71
Obrázek B.6 – Dostatečná vzdálenost dodržena nebo
nedodržena........................................................... 72
Obrázek B.7 – Náhodné stínění zajištěné vodivě
propojenými žebříky a potrubími.................................. 73
Obrázek B.8 – Ideální pozice vedení na stožáru (průřez
ocelovým příhradovým stožárem).................... 73
Obrázek B.9 – Modernizace SPM ve stávajících stavbách......................................................................... 75
Obrázek C.1 – Výběr SPD podle zdroje škod.............................................................................................. 78
Obrázek C.2 – Příklad instalace SPD pro snížení vlivu
délky přívodního vedení SPD............................. 80
Obrázek C.3 – Přepětí mezi živým vodičem
a přípojnicí pospojování........................................................ 83
Obrázek C.4 – Zařízení se dvěma porty a SPD na obou
službách pospojované se dvěma různými uzemňovacími body zemnicí soustavy bez
pospojování................................................................. 85
Obrázek D.1 – Příklad instalace SPD třídy I, třídy II
a třídy III v síti TN...................................................... 91
Obrázek D.2 – Základní příklad různých zdrojů škod stavby
a rozložení bleskového proudu v soustavě............................................................................................................................................................. 92
Obrázek D.3 – Příklad zjednodušeného rozložení proudu
v distribuční síti TN......................................... 92
Obrázek E.1 – Přístup k počítačové simulaci použité
k analýze rozdělení bleskového proudu................ 94
Obrázek E.2 – Zemnicí soustava MEN......................................................................................................... 98
Obrázek E.3 – Paralelně propojené stavby.................................................................................................. 98
Obrázek E.4 – Vliv toku proudu blesku v paralelně
zapojených stavbách................................................. 99
Obrázek E.5 – Vliv toku bleskového proudu ve stavbách
zapojených do hvězdy..................................... 99
Obrázek E.6 – Vliv ostatních kovových vodivých vedení na
rozdělení bleskového proudu.................... 100
Obrázek E.7 – Vliv toku bleskového proudu při událostech
typu S3........................................................ 100
Obrázek E.8 – Stavby s vně namontovaným zařízením
a neizolovaným LPS......................................... 101
Obrázek E.9 – Ochrana transformátorů rozvodny umístěných
uvnitř stavby........................................... 102
Obrázek F.1 – Rozdělení bleskového proudu mezi svody LPS
a vnitřní kabeláž PV systému, u kterého nebyla
dodržena dostatečná vzdálenost s.................................................................................................. 105
Obrázek F.2 – Ochrana PV systému instalovaného na střeše.................................................................. 106
Obrázek F.3 – PV elektrárna umístěná na volném
prostranství s vícenásobným zemněním a mřížovou zemnicí
soustavou.......................................................................................................................................... 108
Obrázek G.1 – Příklad obvodu zkoušky výbojového proudu
SPD za provozních podmínek.................. 111
Obrázek G.2 – Příklad obvodu pro indukční zkoušku
způsobenou bleskovými proudy.......................... 111
Obrázek H.1 – Indukční smyčka způsobená bleskovým proudem
na stavbě.......................................... 112
Obrázek H.2 – Indukční smyčka způsobená bleskovým proudem
v blízkosti stavby.............................. 113
Obrázek I.1 – Použití SPD k ochraně vinutí SIT........................................................................................ 115
Strana
Tabulka 1 – Minimální průřezy pro součásti pospojování............................................................................ 34
Tabulka 2 – Plán managementu SPM pro nové budovy
a pro rozsáhlé změny ve stavbě nebo v užívání stávajících
budov.................................................................................................................................................. 37
Tabulka A.1 – Jmenovité impulzní napětí zařízení podle
IEC 60364-4-44:2007, kapitola 443
a IEC 60364-4-44:2007/AMD1:2015, kapitola 443........................................................................... 41
Tabulka A.2 – Parametry týkající se příčiny škod
a zařízení....................................................................... 42
Tabulka A.3 – Příklady pro I0/MAX
= 100 kA a wm = 2 m............................................................................... 51
Tabulka A.4 – Magnetické tlumení mřížových prostorových
stínění pro rovinnou vlnu............................. 52
Tabulka A.5 – Poloměr valivé koule odpovídající
maximálnímu bleskového proudu................................ 54
Tabulka A.6 – Příklady pro I0/MAX
= 100 kA a wm = 2 m odpovídající SF
= 12,6 dB................................... 54
Tabulka B.1 – Konstrukční charakteristiky a okolí....................................................................................... 62
Tabulka B.2 – Charakteristika instalace....................................................................................................... 63
Tabulka B.3 – Vlastnosti zařízení.................................................................................................................. 63
Tabulka B.4 – Další otázky k posouzení pro návrh
konceptu ochrany....................................................... 63
Tabulka B.5 – Typ LPS.................................................................................................................................. 63
Tabulka C.1 – Požadované jmenovité impulzní napětí
zařízení................................................................. 79
Tabulka C.2 – Připojení SPD v závislosti na napájecí
síti........................................................................... 85
Tabulka C.3 – Výběr impulzního výbojového proudu (Iimp),
kde je budova chráněna proti přímému úderu blesku (S1), založený na
zjednodušených pravidlech..................................................................... 86
Tabulka C.4 – Jmenovitý výbojový proud (In)
v kA v závislosti na napájecí soustavě a typu připojení.... 87
Tabulka C.5 – Výběr impulzního výbojového proudu (Iimp),
pokud je budova chráněna proti přímému úderu
do vedení (S3).................................................................................................................................... 87
Tabulka D.1 – Preferované hodnoty Iimp....................................................................................................... 90
Tabulka E.1 – Obecné trendy spojené s instalacemi
ochrany pro různé distribuční soustavy.................. 97
Tabulka F.1 – Zjednodušené vypočtené hodnoty Iimp
(I10/350) a In (I8/20)
pro SPD omezující napětí na DC straně
PV instalace umístěné na střeše budovy s vnějším LPS, není-li zachována
dostatečná vzdálenost
(viz obrázek F.1)............................................................................................................................... 107
Tabulka F.2 – Zjednodušené vypočtené hodnoty Iimp
(I10/350) pro SPD spínající napětí na DC straně PV instalace
umístěné na střeše budovy s vnějším LPS, není-li zachována dostatečná
vzdálenost (viz obrázek F.1)...................................................................................................................................... 107
Tabulka F.3 – Zjednodušené vypočtené hodnoty I10/350
a I8/20 pro SPD určené k použití v PV
elektrárnách umístěná
na volném prostranství s vícenásobným zemněním a mřížovou uzemňovací
soustavou na základě obrázku F.3......................................................................................................................... 109
Tabulka H.1 – Údery v blízkosti stavby: indukované
napětí na metr čtvereční q jako funkce LPL......... 113
Tabulka H.2 – Hodnoty kC........................................................................................................................... 114
Tabulka H.3 – Hodnoty kS1 a kS2
pro některá měděná stínění.................................................................. 114
Blesk jako zdroj škody je jev s velmi vysokou energií.
Údery blesků uvolní mnoho stovek megajoulů energie. Ve srovnání s milijouly
energie, které mohou stačit k poškození citlivých elektronických zařízení
v elektrických a elektronických systémech ve stavbách, budou k ochraně
některých z těchto zařízení nutná další ochranná opatření.
Potřeba této mezinárodní normy vznikla kvůli rostoucím
nákladům na poruchy elektrických a elektronických systémů, způsobené
elektromagnetickými účinky blesku. Důležité jsou elektronické systémy používané
při zpracování a ukládání dat, jakož i při řízení a bezpečnosti
procesů pro provozy se značnými investičními náklady, velikostí a složitostí
(pro které jsou odstávky provozu velmi nežádoucí z hlediska nákladů a bezpečnosti).
Blesk může způsobit různé typy škod na stavbě, jak je
stanoveno v IEC 62305-1.
IEC 62305-3 se zabývá ochrannými opatřeními ke snížení
rizika hmotných škod a ohrožení života, ale nepokrývá ochranu elektrických
a elektronických systémů.
Tato část IEC 62305 proto poskytuje informace o ochranných
opatřeních ke snížení rizika trvalých poruch elektrických a elektronických
systémů ve stavbách.
Trvalý porucha elektrických a elektronických systémů
může být způsoben elektromagnetickým impulzem blesku (LEMP) prostřednictvím:
–
přepětí šířená vedením a indukcí přenášená do zařízení
prostřednictvím připojovacího vedení;
–
účinků vyzařovaných elektromagnetických polí přímo do samotného
zařízení.
Přepětí ve stavbě může pocházet ze zdrojů mimo stavbu nebo
zdrojů uvnitř samotné stavby:
– přepětí,
která pochází vně stavby, jsou vytvářena údery blesku zasahujícími příchozí
vedení nebo blízkou zem a jsou přenášena do elektrických a elektronických
systémů ve stavbě prostřednictvím těchto vedení;
– přepětí,
která vznikají uvnitř stavby, vzniká úderem blesku do samotné stavby nebo do
blízkého terénu.
POZNÁMKA 1 Přepětí mohou
také pocházet z vnitřních částí stavby, z účinků spínání, např. při
spínání indukčních zátěží, vybavení jističů, přepálení pojistek.
POZNÁMKA 2 Další informace
o ochraně proti spínacímu přepětí vznikajícímu ve stavbách mohou být
uvedeny v IEC 60364-4-43 [2], IEC 60364-5-53 a IEC 61643-12.
Vazba může vznikat různými mechanizmy, a to:
– odporovou
vazbou (např. zemní impedancí uzemňovací soustavy nebo odpor stínění kabelu);
– vazbou
magnetického pole (např. způsobenou smyčkami vedení v elektrickém a elektronickém
systému nebo indukčností vodičů pospojování);
– vazbou
elektrického pole (např. způsobenou příjmem tyčovou anténou).
POZNÁMKA 3 Účinky vazby elektrického pole jsou obecně
velmi malé ve srovnání s vazbou magnetického pole a lze je ignorovat.
Vyzařovaná elektromagnetická pole mohou být vytvářena
prostřednictvím:
– přímého
bleskového proudu protékajícího bleskovým kanálem;
– dílčího
bleskového proudu protékajícího vodiči (např. ve svodech vnějšího LPS nebo jeho
náhodných součástech v souladu s IEC 62305-3 nebo ve vnějším
prostorovém stínění v souladu s tímto dokumentem).
Tato část IEC 62305 stanovuje požadavky na návrh, instalaci,
kontrolu, údržbu a zkoušení ochranných opatření před přepětím (SPM) pro
elektrické a elektronické systémy, s cílem snížit riziko trvalého
poškození v důsledku elektromagnetického impulzu blesku (LEMP) uvnitř
stavby.
Tento dokument se nevztahuje na ochranu proti
elektromagnetickému rušení způsobenému bleskem, které může zapříčinit nesprávnou funkci vnitřních systémů.
Informace uvedené v příloze A však mohou být využity také pro posou-
zení takových rušení. Opatření na
ochranu proti elektromagnetickému rušení jsou obsažena v IEC 60364-4-44
[3] a v souboru IEC 61000 [4].
Tento dokument poskytuje směrnice pro spolupráci mezi
návrhářem elektrického a elektronického systému a návrhářem
ochranných opatření, aby bylo dosaženo optimální účinnosti ochrany.
Tento dokument se nezabývá podrobným návrhem samotných
elektrických a elektronických systémů.
Konec náhledu -
text dále pokračuje v placené verzi ČSN.
ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA