Ochronniki przepięciowe klasy 1, 2 lub 3 – kompletny przewodnik

Ochronniki przepięciowe to kluczowe elementy instalacji elektrycznej. Chronią urządzenia przed szkodliwymi skokami napięcia. Ten przewodnik wyjaśnia różnice między klasami 1, 2 i 3. Dowiesz się, jak dobrać właściwy ochronnik.

Czym są ochronniki przepięciowe i przed czym chronią?

Ogranicznik przepięć to urządzenie stosowane w instalacjach elektrycznych. Nazywany jest też ochronnikiem przepięciowym. Zabezpiecza sprzęty przed skokami napięcia. Przepięcie to wzrost napięcia powyżej dopuszczalnej wartości. Może wystąpić nagle w sieci elektroenergetycznej. Powoduje uszkodzenie podłączonych urządzeń. Sprzęt elektroniczny jest szczególnie wrażliwy na takie skoki. Komputery, telewizory i radia łatwo ulegają zniszczeniu.

Główne przyczyny przepięć to wyładowania atmosferyczne. Mogą to być też przepięcia łączeniowe. Występują one podczas operacji w sieci. Przepięcia wewnętrzne także stanowią zagrożenie. Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe chronią obwody elektryczne. Są niezbędne dla bezpieczeństwa instalacji. Ograniczniki przepięć chronią domowe sprzęty przed uszkodzeniem. Działają skutecznie przy przepięciach z sieci. Zabezpieczają też przed skutkami wyładowań atmosferycznych.

Jak dzielimy ochronniki przepięciowe? Klasy i typy

Ochronniki przepięciowe dzieli się na klasy. Podział ten wskazuje na ich właściwości. Najczęściej spotykane klasy to 1, 2 i 3. Często używa się też oznaczeń B, C i D. Klasa 1 odpowiada typowi B. Klasa 2 to typ C. Klasa 3 to typ D. Klasy te wskazują na miejsce montażu. Określają też poziom ochrony, jaki zapewniają.

Ogranicznik przepięć klasy B (typ 1) stosuje się na początku instalacji. Zazwyczaj montuje się go w rozdzielnicy głównej. Chroni przed bezpośrednim uderzeniem pioruna. Ogranicznik klasy C (typ 2) montuje się dalej. Zwykle w rozdzielnicach piętrowych. Chroni przed przepięciami indukowanymi. Ogranicznik klasy D (typ 3) instaluje się blisko urządzeń. Zapewnia końcową ochronę.

Ochronniki klasy 1 są przeznaczone do sieci niskiego napięcia. Pracują przy napięciu do 1 kV. Ochronniki klasy 2 stosuje się w sieciach średniego napięcia. Chronią instalacje do 40 kV. Ochronniki klasy 3 nadają się do sieci wysokiego napięcia. Pracują przy napięciu powyżej 1 kV. Należy jednak pamiętać, że powszechniej stosowany podział na Typ 1/2/3 (B/C/D) odnosi się do instalacji niskiego napięcia i poziomów ochrony, nie do napięcia samej sieci energetycznej.

Ochronniki klasy A, B, C i D są dostosowane do różnych instalacji. Mogą to być budynki mieszkalne, biura czy obiekty przemysłowe. Ogranicznik przepięć klasy B stosuje się w budynkach z instalacją odgromową. Jest też używany w budynkach bez instalacji odgromowej. Ogranicznik przepięć klasy C chroni urządzenia elektroniczne. Zabezpiecza przed przepięciami do 11,5 kV.

System ochrony powinien być wielostopniowy. Wymaga to zastosowania urządzeń klasy B i C. Można też użyć ochronników hybrydowych typu 1+2. Zestawy ograniczników typu 1+2 (klasy B+C) są popularne. Często stosuje się je w domach jednorodzinnych.

Porównanie zastosowania ochronników według klas napięciowych:

Klasa	Zastosowanie
Klasa 1	Sieci niskiego napięcia NN do 1 kV
Klasa 2	Sieci średniego napięcia SN do 40 kV
Klasa 3	Sieci wysokiego napięcia WN powyżej 1 kV

Należy rozróżnić klasyfikację ochronników według sieci napięciowej (jak w tabeli powyżej) od klasyfikacji typu 1/2/3 (B/C/D) stosowanej w ochronie przeciwprzepięciowej instalacji niskiego napięcia w budynkach.

Zasada działania ochronników przepięciowych

Ochronniki przeciwprzepięciowe działają szybko. Przewodzą nadmiar energii do ziemi. Chronią w ten sposób urządzenia. Ich zadaniem jest ograniczenie napięcia. Ograniczają też prąd udarowy. Robią to, gdy napięcie w sieci przekroczy normę. Ograniczniki przepięć odcinają zasilanie w razie potrzeby. Zwiększa to bezpieczeństwo instalacji elektrycznych.

Urządzenia te wykorzystują różne technologie. Często stosuje się iskierniki. Popularne są też warystory. Inne elementy to rury gazowe. Używa się również tyrystorów i triaków. Diody ograniczające także znajdują zastosowanie. Elementy te zmieniają swoją rezystancję. Robią to bardzo szybko przy wzroście napięcia. Skutecznie odprowadzają udar.

Ograniczniki typu 3 (klasa D) to końcowy etap ochrony. Często zawierają małe warystory. Nie powinny być jedynym zabezpieczeniem. Wymagana jest ochrona wielostopniowa. Składa się ona z kilku barier ochronnych.

Parametry techniczne ochronników są ważne. Napięcie pracy określa zakres działania. Prąd udarowy wskazuje, jak duży udar mogą przyjąć. Czas reakcji informuje o szybkości działania. Rezystancja i prąd upływu to kolejne parametry. Im krótszy czas reakcji, tym lepsza ochrona.

Gdzie montować ochronniki przepięciowe? Strefy ochrony

Ogranicznik należy umieścić w rozdzielnicy głównej. Jest to kluczowe miejsce montażu. Zapewnia pełną ochronę instalacji. Dostęp do urządzenia jest łatwy. Wymaga jednak miejsca w rozdzielnicy. Montaż wymaga przestrzegania kilku zasad. Prawidłowy montaż decyduje o efektywności.

System ochrony przeciwprzepięciowej jest strefowy. Dzieli instalację na strefy zagrożenia. Strefa LPZ 0A to obszar bezpośredniego uderzenia pioruna. Strefa LPZ 0B to obszar chroniony przed bezpośrednim uderzeniem. Strefy LPZ 1, 2, 3 to obszary wewnętrzne budynku. Każda kolejna strefa ma niższy poziom zagrożenia.

Ogranicznik typu 1 (klasa B) montuje się na granicy stref LPZ 0A i LPZ 1. Zazwyczaj jest to główne wejście zasilania. Ogranicznik typu 2 (klasa C) instaluje się na granicy stref LPZ 1 i LPZ 2. Często są to rozdzielnice podrzędne. Ogranicznik typu 3 (klasa D) umieszcza się na granicy stref LPZ 2 i LPZ 3. Montuje się go blisko chronionych urządzeń.

Zaleca się montaż ochronników jak najbliżej chronionych urządzeń. Skraca to drogę przepięcia. Stosowanie ochrony wielostopniowej jest kluczowe. Jeden ogranicznik w rozdzielnicy głównej często nie wystarcza. W większości przypadków nie zapewnia pełnej ochrony.

Można też montować ochronniki w rozdzielnicy piętrowej. Chroni to wybraną część instalacji. Ma jednak ograniczoną skuteczność. Bez urządzenia ochronnego można stosować listwy zasilające. Zapewniają one bezpośrednią ochronę sprzętu. Chronią jednak tylko jedno urządzenie.

Jak dobrać właściwy ochronnik przepięciowy?

Dobór ochronników powinien być zgodny z normami. Podstawą jest norma PN-IEC 61643-11. Właściwy dobór zależy od wielu czynników. Należy określić spodziewane wartości prądu udarowego. Ważny jest też czas trwania prądu. Rodzaj instalacji elektrycznej ma znaczenie. Układ sieci (np. TN-S) wpływa na wybór.

Zwróć uwagę na parametry urządzenia. Liczba modułów jest istotna. Klasa urządzenia (Typ 1, 2, 3) musi być odpowiednia. Maksymalne natężenie prądu to kluczowy parametr. Napięcie znamionowe i poziom ochrony są ważne. Parametry techniczne zabezpieczenia przeciwprzepięciowego określają jego możliwości.

Dobór ograniczników przepięć powierz specjaliście. Projekt elektryczny powinien być sporządzony przez wykwalifikowane osoby. Znajomość problematyki ochrony przeciwprzepięciowej jest skomplikowana. Zasięgnij porady wykwalifikowanego specjalisty.

W domach jednorodzinnych często stosuje się ograniczniki Typu 2 (klasa C). Zaleca się też ograniczniki kombinowane Typu 1+2. Są one dobrym rozwiązaniem. Szczególnie w obszarach narażonych na wyładowania. Instalacja odgromowa wpływa na dobór. W budynkach z instalacją odgromową wymagany jest Typ 1.

Zaleca się stosowanie wyłączników różnicowoprądowych. Powinny mieć czułość 30mA. Typ A jest dobrą praktyką. Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe są konieczne. Chronią obwody elektryczne i elektroniczne.

Tani nie zawsze znaczy dobry. Wybieraj sprawdzone rozwiązania.

Montaż ochronnika przepięciowego krok po kroku

Montaż ogranicznika przepięć wymaga precyzji. Powinien być wykonany przez elektryka. Ogranicznik montuje się na szynie DIN. Zazwyczaj w rozdzielnicy elektrycznej.

Kroki montażu:

• Odłącz zasilanie główne.
• Wybierz miejsce montażu w rozdzielnicy.
• Zamontuj ogranicznik na szynie DIN.
• Podłącz przewody fazowe i neutralny do ogranicznika.
• Podłącz przewód uziemiający do szyny PE.
• Upewnij się, że połączenia są krótkie.
• Długość przewodów nie może przekraczać 0,5 metra.
• Przekrój przewodów jest ważny.
• Dla Typu 1 użyj przewodów 16 mm².
• Dla Typu 2 użyj przewodów 6 mm².
• Zadbaj o prawidłowo wykonany uziom.
• Trasa przewodu uziemiającego powinna być krótka.

Jak sprawdzić poprawność instalacji?
Użyj miernika elektrycznego. Sprawdź ciągłość uziemienia. Zmierz napięcie w obwodach. Wiele ograniczników ma wskaźnik stanu. Zmienia on kolor na czerwony po zadziałaniu.

Konserwacja i przeglądy:
Regularnie kontroluj stan ogranicznika. Sprawdź wskaźnik stanu. Okresowa kontrola ograniczników przepięć jest ważna. Wymieniaj ogranicznik, gdy wskaźnik zmieni kolor. Zalecany czas wymiany to 5-7 lat użytkowania. Ograniczniki klasy 1 i 2 wymienia się średnio co 5-10 lat. Klasa 3 ma dłuższą żywotność. Wymiana co około 15-20 lat.

Co warto zapamiętać przy montażu? Prawidłowy montaż jest kluczowy. Zapewnia efektywność ochrony. Zawsze odłącz zasilanie przed pracami.

Dlaczego warto inwestować w ochronę przeciwprzepięciową?

Inwestycja w ochronniki przepięciowe to ochrona mienia. Chronią drogi sprzęt elektroniczny. Uszkodzenia spowodowane przepięciami mogą być kosztowne. Koszt naprawy sprzętu po burzy sięga zawrotnych kwot. Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe mogą przynieść oszczędności. Zapobiegają zniszczeniom.

Ochronniki przepięciowe zwiększają bezpieczeństwo. Chronią instalację elektryczną. Zapobiegają pożarom. Przepięcia mogą być przyczyną pożarów. Zabezpieczenia przepięciowe są niezbędne. Chronią urządzenia przed niekontrolowanymi przepięciami.

Zainstalowanie zabezpieczeń przepięciowych jest ważne. Zapewnij też prawidłowe uziemienie instalacji. Stosuj listwy zasilające z ochroną. Regularnie kontroluj instalację elektryczną. Sprawdzaj stan zabezpieczeń przepięciowych.

„Warto więc zainwestować w skuteczną instalację odgromową i ochronę przeciwprzepięciową.”

Przepisy i normy dotyczące ochrony przeciwprzepięciowej

Ochrona odgromowa jest regulowana prawem. Reguluje ją Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. Nowe i modernizowane budynki muszą mieć ochronę przepięciową. Obowiązek ten istnieje od kilkunastu lat.

Ważne normy to:

• PN-IEC 61643-11 (obecnie zastąpiona przez serię PN-EN 61643) – dotyczy ograniczników przepięć niskiego napięcia.
• PN-HD 60364-4-443 – dotyczy ochrony przed przejściowymi przepięciami.
• PN-EN 62305 – dotyczy ochrony odgromowej.

Norma PN-HD 60364-4-443:2016-3 określa wymagania. Wymaga się, aby wytrzymałość urządzeń była dobrana do spodziewanych przepięć. Norma ta wskazuje, kiedy ochrona jest wymagana. Jest wymagana w zakładach opieki medycznej. Dotyczy też miejsc utraty usług publicznych. Wymagana jest w działalności handlowej.

Dla domów jednorodzinnych ochrona nie jest zawsze wymagana. Zależy to od analizy ryzyka. Nie jest wymagana, gdy koszt ochrony jest niski. Koszt instalacji poddawanej ochronie musi być mniejszy niż 5-krotny koszt SPD. Ochrona jest zalecana, gdy napięcie udarowe U mieści się w przedziale 4 kV < U ≤ 6 kV. Nie jest wymagana, gdy U ≤ 4 kV.

Dla warunków AQ2 (ponad 25 dni burzowych w roku) ochrona jest realizowana. Dotyczy to instalacji 230/400 V. Właściwy projekt elektryczny jest kluczowy. Powinien być sporządzony przez uprawnione osoby.

Podczas badania izolacji, warystorowe SPD typu 2 należy odłączyć. Zrób to na czas próby.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)