V Evropské unii jsou evidovány přibližně 2 miliony požárů ročně. Víte, že přibližně jedna třetina z nich je způsobena závadou elektrické instalace? Elektrická instalace není nesmrtelná a stárne dokonce rychleji než člověk.
V průběhu času se začínají projevovat drobné poruchy, které musí jednou nutně vyústit v havárii instalace jako takové. Je reálné elektroinstalaci opakovaně kontrolovat? Nebo lze monitorovat její stav průběžně?
Stejnými slovy jsem uváděl i článek v loňském čísle tohoto časopisu. A proč vlastně ne? Za jeden rok se toho tolik nezměnilo, abychom mohli prohlásit, že elektroinstalace nestárne.
Loni byly objasněny důvody uvedení obloukových ochran (AFDD) na trh, k čemu přístroje jsou, jaké poruchy vypínají, jak fungují, kde je vhodné je použít a jaké varianty existují. Pro ucelený pohled na tuto problematiku si neváhejte loňský článek přečíst.
V letošním článku se zaměříme konkrétněji na téma sériových a paralelních poruchových oblouků, které mohou v rámci nekontrolovatelného hoření zapálit hořlavé materiály a v konečném důsledku způsobit požár objektu.
Poruchové oblouky
Poruchové oblouky dělíme podle vztahu k zátěži na paralelní a sériové.
Paralelní poruchové oblouky
Vznikají mezi jednotlivými vodiči. Většinou jsou způsobeny sníženou izolací, např. izolací degradovanou stářím. Rozlišujeme dva typy paralelních poruchových oblouků.
Paralelní poruchový oblouk mezi fázovým vodičem a ochranným vodičem.
Tyto oblouky jsou schopny detekovat a včas vypnout proudové chrániče. Pro zajištění ochrany proti požáru stačí instalovat proudový chránič s reziduálním proudem maximálně 300 mA.
Paralelní poruchový oblouk mezi fázovými vodiči nebo fázovým vodičem a nulovým vodičem.
Tyto oblouky nejsou schopny proudové chrániče detekovat a vypnout, proud oblouku „neodtéká“ mimo obvod proudového chrániče, a tak se z pohledu chrániče nejedná o chybu. Problematická je i reakce jističe. Aby jistič vyhodnotil tento poruchový oblouk jako poruchu, musel by proud obloukem dosahovat několikanásobku jmenovitého proudu jističe. V opačném případě jistič nezareaguje a instalace zahoří.
Sériové poruchové oblouky
Vznikají v rámci jednoho vodiče na místě, kde je vodič přerušený, poškozený, nebo na nekvalitních spojích, jako jsou například povolené či nedotažené svorky.
Sériové poruchové oblouky nedokáží vypnout ani proudové chrániče, ani jističe. Proudový chránič reagovat nemůže, protože žádný proud neuniká z obvodu. Jistič také nemůže reagovat, protože hodnota proudu oblouku dosáhne maximálně hodnoty provozního proudu zátěže, což je z pohledu jističe standardní situace.
Podmínky zapálení a hoření oblouku
Ne každý oblouk je schopen něco zapálit. K zapálení okolních hořlavých předmětů je třeba stabilní plamen.
Rozlišujeme tři druhy plamenů:
- první plamen (> 5 ms)
- významný plamen (> 50 ms)
- stabilní plamen (> 500 ms)
Graf na obrázku 5 znázorňuje vliv proudu zátěží na pravděpodobnost výskytu jednotlivých druhů plamene.
Poruchový stav při proudu oblouku < 3 A
V oblasti nízkých hodnot proudu obvodem (pod 3 A) je energie vytvořená obloukem dvakrát až třikrát nižší než energie nezbytná k vytvoření významného plamene. Většina energie je spotřebována na teplo a záření. U proudů nižších než 2 A nemá ani stabilní plamen dost síly na to, aby způsobil vznícení hořlavého materiálu.
Poruchový stav při proudu oblouku mezi 3 a 10 A
Pravděpodobnost výskytu poruchových oblouků je nejvyšší právě v tomto rozmezí proudů obvodem. Do této kategorie patří většina domácích elektrospotřebičů. Oblouk má mnohem vyšší energii, než je tomu v případě nízkých proudů. Dochází k podstatně rychlejšímu zuhelnatění izolace a stabilizaci oblouku. Po několika sekundách se vytvoří stabilní plamen.
Poruchový stav při proudu oblouku > 10 A
Výkon oblouku je tak vysoký, že je odpařován zuhelnatělý materiál izolace. Pravděpodobnost výskytu významných a stabilních plamenů klesá. Navíc jsou sériové oblouky díky uvolněné energii schopny roztavit měděný materiál a svařit tak dvě části přerušeného vodiče zpět k sobě. Ale i přesto, že jsou stabilní oblouky nad 10 A vzácné, mohou se krátké a silné plameny objevit a potom představují vážné nebezpečí.
Závěr
Ochranné přístroje, jako jsou jističe nebo proudové chrániče, nejsou schopny zachytit všechny oblouky, které mohou v obvodech vzniknout. Oblouky jako takové mohou způsobit zapálení hořlavého materiálu v okolí a způsobit požár.
Ozývá se spousta hlasů, že obloukové ochrany jsou další výmysl výrobců, aby měli na čem vydělávat, ale je to opravdu tak? Všechny sériové i paralelní poruchové oblouky v rozmezí proudů 1,5 až 40 A je schopna detekovat a vypnout pouze oblouková ochrana AFDD, a to díky monitorování průběhu proudu a vyhodnocování jeho vlastností v reálném čase. Jedná se tedy o inteligentní přelomové řešení v ochraně před požárem. Žádný jiný přístroj není schopen tak komplexní ochranu nabídnout.
Každý si může udělat svůj logický závěr a rozhodnout se, jestli obloukovou ochranu použije. Vyplatí se riskovat zahoření objektu, když existuje technologická novinka, které je schopna toto riziko podstatně snížit?
OEZ s.r.o.
Šedivská 339, 561 51 Letohrad
Tel.: +420 465 672 111
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.oez.cz
