Jak dwa razy (nie)kupować ograniczniki przepięć: pierwszy raz tanio, drugi raz dobrze?

Słuchając często swoich rozmówców popadam w schizofrenię, jak pomóc człowiekowi, który koniecznie chce kupować ograniczniki dwa razy...?

Moim ukochanym tekstem jest również pytanie o tzw. budżetowe ograniczniki przepięć.  Przyznam, że od razu zaczynam darzyć szacunkiem rozmówcę, ponieważ zapewne ma duży budżet na to, by być szczęśliwym posiadaczem zarówno TAKICH produktów oraz aby móc wymienić chroniony nim sprzęt na kompletnie nowy. To brzmi jak sarkazm, lecz to smutna rzeczywistość.

Parafrazując opisaną sytuację, przypomina to zakup znakomicie wyposażanego samochodu (tzw. nówka nie śmigana), lecz klocki hamulcowe ma on już paździerzowe, aby cokolwiek zaoszczędzić.

Norma to wróg, ale czy na pewno?

Norma PN-EN 62305 stanowi, że im lepsze ograniczniki zostaną użyte (lepsze niż wynikałoby to z klasy ochrony obiektu, o niższym poziomie ochrony Up), to w sposób istotny wydłużymy czas pracy, chronionych aparatów. O tym powinni mieć świadomość użytkownicy i inspektorzy działający w ich imieniu, aby chciwość nie była jedynym parametrem doboru. Poniżej kilka spostrzeżeń o ważnych cechach ograniczników w kontekście produktów z oferty ograniczników przepięć TRABTECH Phoenix Contact.

Zalety tanich ograniczników

Oto zbiór krótkich refleksji nad zaletami tanich SPD. Celem tych refleksji jest wyposażenie wszystkich zainteresowanych w wiedzę, która może ich uchronić przed przykrymi materialnie konsekwencjami.

Pochylimy się na początek nad tematami związanymi z ogranicznikami typu 2, które są w swej masie najczęściej stosowanymi, ale też powinny być jak najbliżej chronionego urządzenia.

Integralnymi zagadnieniami związanymi z doborem, poza ceną oczywiście, są:

• Niejasne parametry SPD, być może skrywane celowo;
• Budowa SPD: podstawka plus wkładka albo monolit
• Bezpieczeństwo instalacji dzięki szybkiej reakcji i stykom FM;
• Podwójne zaciski i najlepszy poziom ochrony;
• Niedoceniany element – jakość systemu odłączającego przy przeciążeniu
• Wewnętrzny schemat połączeń (czyli to, co może popsuć oczekiwany poziom ochrony a czyni ogranicznik typu 2 tanim!)

Niejasne parametry SPD, być może skrywane celowo

Podstawowym błędem jest kupowanie ograniczników o niejasnych parametrach, ale za to tanich.  W cenę ogranicznika wchodzi kilka składowych. Najważniejszym jest główny element nieliniowy ograniczający przepięcia czy częściowe prądy piorunowe oraz mechanizm odłączający go. W przypadku ograniczników typu 2 głównym elementem jest warystor, który radzi sobie znakomicie z szybkimi przepięciami. W przypadku ograniczników typu 1 wskazanym jest, aby był to iskiernik, który jest znakomity przy długich impulsach. Te dwa elementy, jak specjaliści, najlepiej radzą sobie z tymi różnymi, osobnymi, specyficznymi zjawiskami.

O wartości aparatu stanowią jego możliwości elektryczne. I tutaj jest pierwszy haczyk! Ponieważ zgodnie z PN-EN 61643-11 to producent wybiera wartość prądu do próby klasy czy to I czy to II produkowanego ogranicznika. Niemniej w przypadku SPD typu 2 my powinniśmy dążyć do zastosowania takiego produktu, który oferuje znany i oczekiwany niski poziom ochrony Up przy jak najwyższym znanym nam prądzie znamionowym In. Producent w informacji o produkcie może pominąć celowo niektóre dane. Tutaj im mniejszy prąd płynący poprzez warystor, tym pozornie lepszy, niższy poziom ochrony, można uzyskać.

Poniżej przykład popularnego aparatu, o których można pozyskać dane szczegółowe z jego strony. Ogranicznik typu 2, VAL-MS 230/3+1 FM, nr kat. 2838199.

Jest to klasyk w ochronie przed przepięciami. Uniwersalne rozwiązanie dla TN-S/TT, oferujące przy In 20kA (8/20µs) poziom ochrony Up poniżej 1,35kV. Legitymuje też się certyfikatem DEKRA potwierdzającym jego parametry jak i wymagania normy PH-EN 61643-11.

Przy doborze SPD możemy łatwo dać się zwieść.  Jeśli kierujemy się tylko informacją o poziomie ochrony Up bez informacji przy jakim In było to osiągnięte, a produkt nie legitymuje się certyfikatem z akredytowanego laboratorium potwierdzającym deklarowane parametry, to właśnie podlegamy manipulacji. Kupiliśmy tylko tani ogranicznik marnując pieniądze i być może weszliśmy na minę.

Na wszelki wypadek norma PN-HD 60364-5-534 ostrzega nas oraz wszystkich goniących przed tanimi ogranicznikami, aby nie instalować słabszych SPD typu 2 niż 5kA (8/20µs) na jedno pole. Bo przecież im niższa wybrana ta wartość, tym lepszy (niższy) poziom ochrony. Tyle, że całość jest energetycznie licha. Jakiś czas temu na facebooku można było znaleźć informację „zadowolonego” posiadacza takich SPD typu 2 (5kA 8/20) o ich spaleniu.
Ograniczniki certyfikowane przez akredytowane laboratoria, renomowanych firm posiadają trochę wyższe ceny. Ale na tym ich wady się kończą. Certyfikowane nie powinny eksplodować ani wydzielać ognia. Natomiast te bez certyfikatu oferują taką możliwość tym, którzy chcą mieć znajomych na OSP.

Mechanika ma znaczenie. Budowa: podstawka plus wkładka, ale po co?

Kto lubi grzebać w drutach? Uszkodzony monolityczny ogranicznik niestety tego wymaga, aby odłączyć całość.

Jeśli jest wkładka, to gdy brak wyraźnie opalonych styków wystarczy ją zamienić na nową.  Warto pamiętać również, że ograniczniki przepięć muszą być odłączane podczas okresowej kontroli izolacji systemu zasilania. Inaczej pomiar jest obarczony błędem.

Możliwość wyjmowania wkładek daje też dodatkowo szansę na elektryczne sprawdzanie ograniczników przepięć, co jest kolejną oryginalną cechą ograniczników oferowanych przez Phoenix Contact. Co może być bardzo istotne w strategicznych instalacjach, na przykład tłocznie gazu wymagają tego co pół roku. Do tego służy mobilne laboratorium kontrolne – CHECKMASTER 2, nr kat. 2905256.

Warto mieć świadomość, że wskaźnik optyczny stanu ogranicznika w sumie nic nie mówi, nawet jeśli dzisiaj jest zielony, jutro może być czerwony. Jedynie test elektryczny daję szanse na rzeczywistą ocenę stanu ogranicznika i uprzedzić o zbliżaniu się ich do kresu możliwości, refleksja praktyczna tzw. status „zielony” to tak naprawdę „podejrzany zielony”.  Ograniczniki firmy Phoenix Contact mogą być regularnie badane przy pomocy CHECKMASTERa 2 i rozwiewać te dylematy.

Bezpieczeństwo instalacji dzięki stykom FM

Aby uzyskać permanentny monitoring stanu ogranicznika dzień po dniu pośrednim, ale skutecznym rozwiązaniem jest wykorzystywanie styków przełączanych FM. Tego nie zapewnia okresowe (np. co 12 miesięcy wg PN-EN 62305) oglądanie przez ułomnego z natury człowieka wskaźników stanu wkładki. Te proste rozwiązanie uchroni nasze ważne elementy przed sytuacją, gdy przez wiele miesięcy będą nie chronione, ponieważ ogranicznik się odłączył pół roku temu a nikt jeszcze tego nie zauważył.

Taki monitoring stykiem FM ma też swoją cenę, dlatego przy zakupie i w projektach jest eliminowany praktycznie od ręki!

Koniec części I. Znaczenie pozostałych elementów z listy poznasz w części II.