Kam mám připojit svorku PE přep. ochran, když dům nemá ekvipotenciální sběrnici?

[jardaantos]

Jedná se o patrový rodinný domek z 50-tých let, podsklepený. Přívod vzdušným vedením, v přízemí hlavní rozvaděč (s 3f varistorovou přepěťovkou Moeller), a v každém patře a sklepě je podružný rozvaděč, v hlavním rozvaděči se "dělí" PE+N (takže TN-S). Na půdě rozvaděč STA+Internet (přepěťovky zásuvkové i koaxiální na vstupech). Na střeše anténní stožár a nový hromosvod.  

Problém je, že dům historicky nemá ekvipotenciální sběrnici, armování a tak řeším dvě varianty:

1 - vykašlat se na ní a řešit vše jen pospojováním a připojením na PE (s možností snížení účinnosti přepěť. ochran)
2 - rozbombardovat dům - vytvořit ve sklepě ekvi. sběrnici, kterou spojím na jednom místě u země s hromosvodem a stoupačkou na půdu protáhnu 6ku drát k STA a rozvaděčům

Jde mi o efektivní a funkční řešení s tím, abych do budovy zbytečně nic nezavlekl, popř. o obecný postup řešení ve starší zástavbě bez ekvipotenciální sběrnice.

#116#

[PetrVolný]

Asi se na to vykašli, prostě nemáš barákem protaženej další drát. Ve většině paneláků to taky neni nebo to neni funkční  o:-)

A ekvipotenciální přípojnici nemá podle mé zkušenosti skoro žádný rodinný dům, ani nový. Na samostatný ekvipot se připojují (měly by) jen některé přepěťové ochrany, např. namátkou koukám OBO popisuje připojení na PE, které, je stejně někde uzemněno (snad).



Hlavně nezapomeň vše pospojovat!

[Miloslav Dunda]

Na PEN

[Vladimír Brok]

Možná, že vám při řešení konkrétní situace pomůže náš článek :"Antény, hromosvody a přepěťové ochrany", který je volně přístupný na našem webu www.prepeti.cz.
Přeji pěkný den.
Brok, Ž. Brod.

[Rozmahel Vladimír]

Pane Brok, váš článek jsem nečetl celý, ale zaujala mne úvaha o výpočtu napětí blesku ze "známého proudu". Napětí je vždy mezi dvěmi body, které máte na mysli v tomto případě? Podle Vašich údajů se pak nabízí jednoduchá úprava proudu blesku. I = U/R.  Proud blesku snížím horším uzemněním... To je přeci nesmysl. Myslím, že takto to počítat nelze.

[Fuk Tomáš]

Napětí je vždy mezi dvěmi body, které máte na mysli v tomto případě?

Mezi svorkou zemniče a vzdálenou zemí.

Podle Vašich údajů se pak nabízí jednoduchá úprava proudu blesku. I = U/R.  Proud blesku snížím horším uzemněním...

Ano, když si dosadíte U= 100 000 000 V (napětí mezi mrakem a zemí) a R=1 000 ohm (odpor ionizovaného bleskového kanálu mezi mrakem a zemí), tak dostanete I=100 000 A.
Když tam přidáte ještě 10 ohm zemního odporu, proud klesne na 99 010 A.

Pro účely posuzování napětí na vodivých částech vedoucích bleskový proud lze tedy považovat blesk za zdroj proudu (jehož velikost nemáte možnost prakticky ovlivnit).

[Rozmahel Vladimír]

Pro účely posuzování napětí na vodivých částech vedoucích bleskový proud lze tedy považovat blesk za zdroj proudu (jehož velikost nemáte možnost prakticky ovlivnit).

Ano s tím souhlasím. Jinak si potom nelze vysvětlit to, že blesk udeří i do země, nebo vedle hromosvodu, nebo prostě do místa, kde není vyveden žádný zemnič. A přitom buší a buší. Tady asi Ohmův moc vhodný nebude.

...R=1 000 ohm (odpor ionizovaného bleskového kanálu mezi mrakem a zemí), tak dostanete I=100 000 A.

Ten jeden kiloohm je ale zpočítán zpětně z předpokladu nějaké hodnoty proudu. To myslím nelze brát jako normovou hodnotu.

[Vladimír Brok]

Ano, je to přesně tak jak píše pan kolega Fuk. Náš "model" úderu blesku do jímací soustavy hromosvodu (např. dle obr. 2, viz citovaný článek) vychází z předpokladu, že se blesk chová jako impulzní zdroj proudu (např. 100 kA, 10/350us), který je připojen mezi jimací tyč hromosvodu a vzdálenou zem. Pak je zcela jedno, zda je uvažovaná hodnota přechodového zemního odporu 10 ohm a nebo třeba jenom 1 ohm. Obvodem pokaždé poteče proud o stejné vrcholové hodnotě 100 kA a úbytek napětí na přechodovém zemním odporu bude přímo úměrný jeho hodnotě
(100 kA x 10 ohm = 1000 kV a nebo 100 kA x 1 ohm = 100 kV). Z toho také jasně vyplývá, proč je důležité, aby přechodový zemní odpor byl co nejmenší.
Na tomto místě bych rád znovu zopakoval, že námi uváděný "model" je pouze jeden z možných a byl bych velice rád, kdyby někdo jiný přišel s nějakým lepším a jednodušším vysvětlením toho, co se při úderu blesku do jímací soustavy hromosvodu děje a jakými dalšími vodivými cestami mohou téci dílčí bleskové proudy.
Všem diskutujícím děkuji za jejich názory a přeji pěkný den.
Brok, Ž. Brod.

[Rozmahel Vladimír]

Chápu, že výpočet úbytku napětí na zemniči dle proudu je logický, ale je třeba uvažovat taky tak, že v okamžiku zásahu bleskem je na zemniči proti stejné vzdálené zemi plné napětí blesku.

[Fuk Tomáš]

je třeba uvažovat taky tak, že v okamžiku zásahu bleskem je na zemniči proti stejné vzdálené zemi plné napětí blesku.

V průběhu bleskového výboje je na zemniči, vztaženo vůči vzdálené zemi, napětí dané proudem bleskové vlny (např. těch 100 kA 10/350 mikrosekund) a impedancí zemniče vůči zemi (zjednodušeně např. těch 10 ohm), což dává v tomto (zjednodušeném) případě vrcholovou hodnotu 1 MV uváděný p. Brokem.

Příklad je samozřejmě silně zjednodušený. Zemnič má impedanci závislou na kmitočtu a na proudu, proto se používá termín rázový odpor, který je podílem vrcholové hodnoty napětí na zemniči a vrcholové hodnoty (bleskového) proudu zemničem.
Podle geometrie zemniče, vlastností zeminy a vrcholové hodnoty proudu může být rázový odpor několikrát vyšší i několikrát nižší, než zemní odpor naměřený běžnými přístroji.

[Rozmahel Vladimír]

...V průběhu bleskového výboje je na zemniči, vztaženo vůči vzdálené zemi, napětí dané proudem bleskové vlny (např. těch 100 kA 10/350 mikrosekund)...

Je jasné, že napětí na zemniči klesá vlivem toho, jak se náboj vybíjí do země až do okamžiku, kdy se výboj přeruší. Myslím si, že v okamžiku prvopočátku výboje je tam to napětí plné.
To napětí na tom zemniči je vlastně jakási imaginární hodnota, protože pokud by to měl být úbytek na zemniči, tak v náhradním schematu tohoto zemniče se jedná o odpor. Mezi dvěmi konci tohoto odporu je potom Vámi udávaný úbytek. Jsou to jakési soustředné kružnice rozložení plného napětí blesku do půdorysu okolo zemniče od maxima do nuly.

[Fuk Tomáš]

Je jasné, že napětí na zemniči klesá vlivem toho, jak se náboj vybíjí do země až do okamžiku, kdy se výboj přeruší. Myslím si, že v okamžiku prvopočátku výboje je tam to napětí plné.

Možná bychom si měli ujasnit pojmy. Co míníte pojmem "plné napětí blesku"?
Kolik je to tak asi voltů, a jak to souvisí s napětím mezi mrakem a zemi (=řádově až 100 MV)?

[Rozmahel Vladimír]

To, kdybych věděl, tak už mám Nobelovu cenu.  :D Těch 100MV tady už někdo uvedl a tak jsem je použil. Bleskový děj by se  se dal představit jako zkrat dvou svorek pěkně nabitého kondenzátoru. Myslím si, že v okamžiku tohoto zkratu je vzhledem k velikosti napěťových a proudových hodnot celkem dost jedno, zda je odpor uzemnění 10 nebo 15 Ohmů. Nehledě k tomu, že ten odpor v průběhu tohoto výboje je asi promněnlivý. Je jistě logické, že čím menší, tím lepší.

[Fuk Tomáš]

Bleskový děj by se  se dal představit jako zkrat dvou svorek pěkně nabitého kondenzátoru.

Jenom s tím rozdílem, že to není zkrat, ale vedení proudu bleskovým kanálem, který má nějakou impedanci (v řádu kiloohmu). Proto špičkové napětí, které se vyskytne na zemniči (o impedanci v řádu ohmů), je řádově ve stovkách kV, řádově tisícina napětí toho nabitého kondenzátoru mrak-země.

[Rozmahel Vladimír]

Jenže ta vodivost toho kanálu je cosi, co se dá těžko měřit.
Je to logické, jak ale toto funguje při přímém úderu do země, nebo budovy bez hromosvodu, tzn. není žádný nízkoohmový zemnič?

[Fuk Tomáš]

Jenže ta vodivost toho kanálu je cosi, co se dá těžko měřit.

To, že se něco obtížně měří, ještě neznamená, že to neexistuje.
Ohledně měření napětí bleskového výboje a intenzity bleskového proudu (a impulsního napětí na zemniči nebo na vedení) doporučuji např. knihu Řihánek, Postránecký, Bouřky a ochrana před bleskem, vyd. Nakladatelství ČSAV 1957 (takže je vidět, že to není nic nového).

...jak ale toto funguje při přímém úderu do země, nebo budovy bez hromosvodu, tzn. není žádný nízkoohmový zemnič?

On si ho ten blesk vytvoří sám, např. ionizací a roztavením zeminy v místě úderu.