Spínací přístroje a přepěťové ochrany OEZ

Minulé číslo se zabývalo jističi a proudovými chrániči OEZ, které jsou základními stavebními prvky každého rozváděče. V tomto článku bude uvedený základ doplněn o spínací přístroje a přepěťové ochrany.

Spínací přístroje jsou určeny k zapínání a vypínání elektrických obvodů. Toto spínání není náhodné, ale v závislosti na typu přístroje plní určitou funkci. Dále budou uvedeny typy z jednotlivých podskupin spínacích přístrojů OEZ a jejich základní funkce.

Instalační stykače RSI a relé RPI
jsou z celé skupiny spínacích přístrojů nejběžnější. Využívají se zpravidla ke spínání bojlerů a akumulačních systémů v nízkém tarifu.

Vybírají se podle počtu spínaných kontaktů a požadovaného výkonu. Řada zahrnuje i provedení s manuálním ovládáním s automatickým návratem.

Obr. 1. Instalační stykač RSI

Impulzní paměťová relé MIG a MIR
spínají koncové obvody podobně jako instalační stykače. Nejsou však ovládána trvalým signálem, ale impulzně, tj. tlačítky. Jejich výhodou je nulový odběr v klidovém stavu (nemusí být přidržována cívka jako v případě stykačů).

Vybírají se opět podle počtu spínaných vodičů a požadovaného výkonu.

Obr. 2. Impulzní paměťové relé MIG

Časová relé MCR
jsou určena ke spínání koncových zařízení podle předem dané funkce.

Časová relé nabízejí celkem 22 různých variant chování kontaktu po aktivaci relé. Jako příklad lze uvést funkci zpožděný přítah, kdy relé sepne kontakt s volitelným časovým zpožděním vzhledem k ovládacímu signálu.

Obr. 3. Časové relé MCR-MA

Spínací hodiny MAE, MAN, MAA
dávají ovládání koncových obvodů zcela jiný rozměr. Lze nastavit přesné časy zapnutí a vypnutí ovládaného spotřebiče, např. filtrace bazénu. Analogové spínací hodiny spínají v tzv. denním režimu. Nastavují se lamelovým kotoučem. Digitální hodiny spínají v týdenním režimu a nastavují se za pomoci tlačítek a displeje.

V poslední době jsou mimořádně populární digitální spínací hodiny MAA s funkcí ASTRO, které spínají koncové obvody v závislosti na reálném čase východu a západu slunce. Využívají se např. k řízení veřejného osvětlení.

Obr. 4. Zpožděný přítah

 Obr. 5. Spínací hodiny MAE

Schodišťové spínače MQD
jsou určeny ke spínání osvětlení na schodištích, v garážích apod.

Schodišťové spínače nejen zajišťují sepnutí osvětlení na předem nastavenou dobu, ale umožňují i prodloužení tohoto času vícenásobným stiskem tlačítka anebo předčasné zhasnutí podržením tlačítka.

Obr. 6. Schodišťový spínač MQD

Monitorovací relé MMR, 5SV8
jsou určena ke spínání koncových obvodů v závislosti na měřené fyzikální veličině. Lze rozlišit tato provedení:
MMR-U, MMR-X      … napětí,
MMR-P      … proud,
MMR-HL      … výška hladiny,
MMR-T1     … teplota vinutí motoru,
MMR-T2, TD     … teplota obecně,
5SV8      … reziduální proud.

Všechna uvedená relé vnášejí i do domovních instalací jistou míru automatizace. Uživatel nechává na přístrojích řízení určitých činností, jako je např. spínání filtrace bazénu, spínání vánočního osvětlení, spuštění čerpadla ohřevu vody ze slunečního kolektoru v závislosti na teplotě vody v bojleru, stahování/ vytahování rolet apod.

Obr. 7. Monitorovací relé MMR-X3, MMR-HL

Přepěťové ochrany

Přepěťové ochrany mají jediný úkol: musí vyrovnat přechodně zvýšený rozdíl potenciálů mezi jednotlivými vodiči. Nechtěnému rozdílu potenciálů se říká přepětí, a když je toto přepětí příliš velké, může ohrozit jak spotřebiče, tak i obsluhu.

Přepěťové ochrany jsou určeny k eliminaci impulzního přepětí, které může vzniknout při úderu blesku nebo při spínání těžších zátěží. Jak ochrana funguje? Přepěťovou ochranu tvoří nelineární prvek, který má za normálních okolností vysokou impedanci (nevede elektrický proud) a v mimořádných případech nízkou impedanci (vede elektrický proud). Umí tedy rozhodnout, co je špatné a co dobré, a v případě potřeby zasáhnout. Svou aktivací sníží napětí mezi dvěma vodiči na úroveň, která nezpůsobí škodu.

Koordinovaná ochrana proti přepětí
je systém až tří po sobě následujících stupňů ochrany proti přepětí, které postupně snižují přepětí až na úroveň bezpečnou i pro nejcitlivější spotřebiče.

Několik pravidel:
– první stupeň (T1) umístit co nejblíže ke vstupu do objektu,
– třetí stupeň (T3) umístit co nejblíže ke koncovému zařízení,
– druhý stupeň (T2) umístit někde mezi nimi; lze přímo k T1.

Ačkoliv je technický princip vzniku přepětí složitý, je výběr konkrétních přepěťových ochran stejně jednoduchý jako pravidla pro jejich umístění. Uživatel se musí rozhodnout, zda chce investovat do lepšího řešení na bázi jiskřiště, nebo jít cestou levnějšího řešení na bázi varistoru. Pro běžný rodinný domek požadavkům norem vyhoví obě řešení. Zbývá rozhodnout, do kterých zásuvek budou připojeny citlivé elektronické spotřebiče, jako je televizor nebo počítač. Pouze tyto zásuvky se vybaví stupněm T3.

Obr. 8. Postupné snižování hladiny přepětí

Obr. 9. Umístění T1 a T2 společně

První stupeň (T1)
Když je rozhodnuto, zda se zvolí jiskřiště (SJB), nebo varistor (SVBC), je další specifikace závislá pouze na počtu fází a typu sítě (TN-C, TN-S):
jedna fáze, TN-C      -1-,
jedna fáze, TN-S    -1N-,
tři fáze, TN-C           -3-,
tři fáze, TN-S         -3N-.

Při společném umístění T1 (jiskřiště) a T2 (varistor) se volí přístroj označený SJBC- -25E-…, který spojuje oba stupně v jedné základně.

Obr. 10. První stupeň SJB-25E-3-MZS

Varistorové provedení je k dispozici pouze jako společný T1+T2 (SVBC).

Obr. 11. První + druhý stupeň SVBC-12,5-3-MZS

Druhý stupeň (T2)
Volba opět závisí jen na počtu fází a typu sítě podle stejného klíče jako pro T1.

Obr. 12. Druhý stupeň SVC-350-3N-MZ

Třetí stupeň (T3)
Ve většině případů se tento stupeň řeší přímo v instalační krabici zásuvky. Provedení SVD-255-1N-AS lze instalovat do instalační krabice zásuvky spolu s běžnými typy zásuvek. Instalace je poměrně jednoduchá.

Je-li třeba umístit třetí stupeň do rozváděče, využije se provedení SVD-264-1N-MZS.

Obr. 13. Instalace SPD T3 na zásuvku

Závěr

Přepěťové ochrany jsou, stejně jako jističe a proudové chrániče uvedené v předešlém článku, jistou nutností pro udržení základní bezpečnosti elektroinstalace. Zajišťují ochranu před úrazem elektrickým proudem a částečně i ochranu před požárem. Spínací přístroje je doplňují a poskytují větší komfort ovládání a řízení koncových zařízení.

Jestliže ale má být ochrana kompletní, je třeba využít nové technologie. V sortimentu lze nalézt i obloukové ochrany, které zajišťují ochranu proti požáru způsobenému jiskřením na neutažených spojích, porušených vodičích apod. Ale o tom bude více napsáno v příštím článku.

Další informace o produktech lze nalézt na stránkách www.OEZ.cz nebo v katalogu Modulární přístroje Minia.

---

Vyšlo v časopise Elektro č. 3/2020 na straně 31.
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.