Nová generace DEHNventilu© M2

1. Historie svodičů přepětí produktové řady DEHNventil

Za dobu 67 let byly u firmy DEHN vyvinuty a vyrobeny již čtyři generace svodičů bleskových proudů produktové řady DEHNventil (obr. 1):

– Úplně první svodič přepětí na světě byl vyroben v roce 1954 pod názvem J250. Tento svodič byl na bázi varistoru.

– DEHNventil^© VGA se stal v 90. letech symbolem technického pokroku v ochraně před bleskem a přepětím. V dané době byl prvním svodičem přepětí na světě, který byl schopný svádět bleskové proudy až 100 kA (8/80 μs).

– DEHNventil^© 2 byl první svodič bleskových proudů 100 kA s tvarem vlny 10/350 a technologií jiskřiště RADAX-Flow. Ta byla založena na spolupráci hlavního a pomocného jiskřiště, přičemž „srdcem“ svodiče byla monitorovací jednotka, která vyhodnocovala energetickou úroveň příchozího impulsu přepětí

– DEHNventil^© M se lišil od DEHNventilu^© 2 pouze modulárním výsuvným provedením. Jinak tvar vlny bleskového proudu 10/350, souhrnný proud 100 kA a technologie jiskřiště RADAX-Flow zůstaly stejné.

– DEHNventil^© M2 je užší a výkonnější svodič se souhrnným bleskovým proudem 100 kA, vlny 10/350 a se schopností eliminace následného proudu 100 kA. Má pouze jeden výsuvný modul s technologií jiskřiště RAC.

Obr. 1. Evoluce svodičů bleskových proudů produktové řady DEHNventil^© M2

2. DEHNventil^© M2

DEHNventil^© M2 je kombinovaný svodič bleskových proudů SPD typu 1 + 2 + 3, který chrání elektrická a elektronická zařízení před účinky blesku a přepětí. Na rozdíl od předchozího modelu DEHNventilu je tato řada v provedení jednoho výsuvného modulu s kontaktem dálkové signalizace.

Souhrnný bleskový proud svodiče je 100 kA, vlny 10/350 μs. Jeho další výhodou oproti předchozí verzi je vyšší hodnota eliminace následného síťového proudu, a to až do hodnoty 100 kAeff, a extrémně nízká zbytková energie díky integrované RAC technologii jiskřiště.

Obr. 2. Kombinovaný svodič bleskových proudů DEHNventil© M2

Šířka DEHNventil^© M2 dosahuje pouhých čtyř konstrukčních modulových jednotek. Více místa v rozvaděči znamená jednodušší instalaci, rezervní místo pro budoucí instalaci, např. jisticích prvků, nebo možnost výběru menší skříně (obr. 2). Provedení kompaktního výsuvného jednomodulového svodiče přepětí umožňuje zúžit výrobní řadu z 10 typů na pouhých 5 (tab. 1).

Tab. 1. Převodní tabulka starého/nového provedení DEHNventilu

3. Technologie jiskřiště RAC

RAC = Rapid Arc Control, rychlá eliminace oblouku: Technologie jiskřiště – ohraničení následného proudu a ochrana koncových přístrojů.

Díky technologii jiskřiště s technologií RAC je dosaženo rychlé eliminace elektrického oblouku a přitom je zajištěna minimální zbytková energie, což je velice výhodné z hlediska zatížení elektronických součástí (obr. 3). Tím se zvýší životnost těchto přístrojů.

Energetická koordinace s koncovým přístrojem je zajištěna do 10 m. V praxi to znamená, že není potřeba žádné další přepěťové ochrany mezi tímto svodičem a elektronickým přístrojem. Provedení svodiče SPD typu 1 + 2 + 3.

Obr. 3. Průběh zhášení oblouku technologií RAC ve zhášení komoře

Fáze 1:

Zapálení
Rychlá odezva a rychlé svedení zajistí, že zbytková energie je omezena na minimum. Ve fázi 1 vzniká oblouk v oblasti zapalování elektrody. Tato technologie automaticky, spolehlivě a rychle detekuje blesk nebo přepětí a spustí proces jeho zhašení, když je zapálen.

I ty nejvyšší bleskové proudy jsou bezpečně svedeny. Použitá technologie RAC zároveň zajišťuje nejnižší možnou zbytkovou energii, což znamená, že navazující systémy a koncová zařízení jsou spolehlivě chráněny od prvního impulsu. Rychlá doba odezvy snižuje zatížení jiskřiště, a tím výrazně prodlužuje jeho životnost.

Fáze 2:

Generování zotaveného napětí
Napětí oblouku a zotavené napětí se dále zvyšují. Ve fázi 2 je oblouk přiváděn do zhášecí komory a měl by být co nejrychleji přerušen.

Možnosti uhašení obloukem jsou:
– proud je přerušen, např. předřazenou pojistkou,
– nebo bude na oblouku generováno napětí vyšší než síťové napětí.

Problém je v tom, že bezprostředně před zhášecí komorou není zotavené napětí ještě dostatečně vysoké pro nutné omezení následného síťového proudu nebo uhašení oblouku.

Fáze 3:

Proces uhašení
Rychlé uhašení zajišťuje nejnižší možnou zátěž předřazených pojistek. Ve fázi 3 je elektrický oblouk rozdělen na několik malých dílčích oblouků. Kvůli vysokému počtu dílčích oblouků se napětí oblouku prudce zvyšuje.

To znamená, že napětí oblouku je vyšší než síťové napětí. Následný síťový proud je výrazně omezen a rychle přerušen. Toto extrémně rychlé přerušení zajišťuje, že předřazené jištění je vystaveno pouze minimálnímu namáhání.

4. Srovnání technologií jiskřiště RAC a varistoru

Technologie jiskřiště RAC

U svodiče s touto technologií teče největší energie jiskřištěm s technologií RAC a jen po velmi krátký čas proteče koncovým přístrojem minimální zbytek energie (obr. 4).

Technologie varistoru

Při technologii varistoru protéká přepěťovou ochranou nebo kombinací svodičů menší část energie. V tomto případě je koncové zařízení zatíženo výrazně vyšší zbytkovou energií a po delší časové období (obr. 5).

  
Obr. 4. Průběh energie bleskového proudu pomocí technologie RAC, Obr. 5. Průběh energie bleskového proudu pomocí technologie varistoru; Legenda: – Plocha pod modrou křivkou je energie bleskového proudu. – Plocha pod červenou křivkou je energie, která proteče koncovým přístrojem.

5. Technická data (tab. 2)

6. Výhody DEHNventilu^© M2

– Technologie jiskřiště RAC zajistí funkci vlnolamu bleskového proudu, tzn., že jen po velmi krátký čas proteče koncovým přístrojem minimální zbytek energie blesku nebo přepětí.
– Ochrana citlivých elektronických zařízení.
– Šetření následně instalovaných svodičů přepětí SPD typu 2 nebo typu 3 vůči energetickému namáhání.
– Prodloužení životnosti koncových přístrojů.
– Díky konstrukční šířce čtyř modulových jednotek šetří kombinovaný svodič 50 % místa ve srovnání s předchozím modelem a zařízeními běžně dostupnými na trhu. Tím je vytvořen prostor pro další komponenty.
– Praktická je výměna modulu, protože se ovládá jen jednou rukou. Díky zásuvnému modulu s pružinou je výměna rychlá, bezpečná a úsporná. Možnost zrcadlového upevnění popisku dovolí rovněž instalaci s otočením o 180°.

www.dehn.cz