dehn presentatie techniek en evolutie - techniek in evolutie · 3& 0(% pdlq hduwklqj exvedu 6(%...
TRANSCRIPT
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Beveiliging tegen bliksem……en overspanningen.
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Bliksemactiviteit in België
Ontladingen per km² per jaar:
(max) Elsenborn = 1,35(min) Deinze en omgeving=0,35
Datum # inslagen
# ontladingen
20/06/2002 5112 52446
17/07/2004 4570 80282
18/06/2002 4559 15226
20/08/2002 4226 41571
Maximum aantal gemeteninslagen op één dag:
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Blikseminslag & gevolgen
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Bliksemschade aan windmolens
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Schade aan elektronica, stuurkasten, telefooncentrales, ...
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Gevaarfrequentie# met indirecte schade >> # met directe schade
* source: BLIDS, Siemens AG, evaluation from 2000 - 2010
elektrisch geleidende systemen
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Waarom overspanningsbeveiliging?Schade door overspanningen
Hoe groot is de schade door onweer en bliksem?
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Schadegevallen in de pers
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Schadegevallen in de pers
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Golfvorm[µs] 10/350 8/20imax [kA] 100 20
Grootteorde van stootstromenVergelijking van teststromen
i [kA]
1
0
20
40
50
60
80
100
t [µs]20 400 600 800 1000
21
350
teststroom voor bliksemstroomafleider
2 teststroom voor overspanningsafleider
200
Ref.: IEC 61643-11
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
i [kA]
0
20
40
50
60
80
100
t [µs]20 400 600 800 1000
Golfvorm [µs] 10/350 8/20imax [kA] 40 40
21
1
2
200
Ref.: IEC 61643-11
Grootteorde van stootstromenVergelijking van teststromen
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Stootstromen - impact op de elektrische installatie Video
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Toenemend gebruik elektronica in woning en kantoor
Vele toepassingen in netwerk verbonden
Grotere afhankelijkheid : domotica, deurcommunicatie, internet, telefonie, emobility, … . Hinder + gevolgschade!
Overspanning in woning => directe schade, maar vaak ook onzichtbare beschadiging. Niet alle schade is direct duidelijk !
Verzekering dekt niet alle kosten(restwaarde, productiestilstand, franchise, …)
Waarom is overspanningsbeveiliging belangrijk?
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Hoe werktoverspanningsbeveiliging?
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
LPL Stroom amplitude (kA)
I 200II 150
III - IV 100
Galvanische koppeling/Bepaling van de bliksemstootspanning
Rst = 1 Ω
MEB
ûE = î · Rst
ûE = stootspanningî = stootstroomRSt= aardweerstand
Voorbeeld: ûE = 100 kA · 1 =100 kV1 Ω
100 kV
100 kA
MEB: hoofdaardingsrail Ref.: IEC 62305-1
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Galvanische koppelingBliksemspanning in een gebouw - schade
SEB
PC
MEB: main earthing busbar SEB: service entrance box M: meter SDB: sub-distribution board
M SDB
verwarming
MEB
water
1 Ω
100 kV
100 kV230 V
230 V
100 kV
100 kA
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Galvanische koppelingBliksemspanning in een gebouw - beveiligd
SEB
PC
MEB: main earthing busbar SEB: service entrance box M: meter SDB: sub-distribution board
M
verwarming
MEB
water
1 Ω
100 kV
100 kV230 V
230 V
100 kV
100 kA
SDB
100kV
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Een blikseminslag op een gebouw veroorzaakt schade aan meerdere gebouwen
i2 U2 Enkele 10 kV
i1 U1 Enkele100 kV
MachinePLC
04.06.14 / 341_E_2
MEB: Main Earthing Busbar EBB: Equipotential Bonding BarMDB: Main-Distribution Board
KantoorgebouwFabriek
MDB
PC
ServerMDB
MEB
EBB
MEB
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Soortenoverspanningsafleiders.
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Productnormen voor overspanningsafleidersOnderverdeeld in 3 Types
Type 1 Type 2 Type 3
Bliksemstroomafleider Overspanningsafleider Overspanningsafleidervoor apparatuur
DEHNvenCI, DEHNventil M DEHNguard M en S DEHNrail, DEHNflex
10/350µs8/20µs 8/20µs
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Stootspanningsvastheid van apparatuurOverspanningscategorieën volgens IEC 60364-4-44
Stootspanningsvast tot6 kV
4 kV
2.5 kV1 - 1.5 kV
SE230/400 V
Gevoelige apparatuur
M
Verdeelbord
Huishoudapparaten
Toestel
Beveiligingsniveau 1.5kV
SPD type Type 1 Type 2 Type 3 Type 3(SPD class)
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 1 bliksemstroomafleider
Bev
eilig
ing
sniv
eau
1
,5 k
V
Golfbrekereffect: Afleider met hoog afleidvermogen -stootstromen 10/350
100 kA
1
10/350
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 1 bliksemstroom-afleiders
Type 1 afleiders bieden bescherming tegen:• Directe blikseminslagen (10/350µs)
i.s.m. met externe bliksembeveiliging
Wanneer Type 1 bliksemstroomafleiders gebruiken?• In gebouwen met bliksemopvangers• In gebouwen met bovengrondse voeding
Wat is de ideale technologie voor Type 1 afleiders?• Vonkenbrugtechnologie
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 1 gecombineerde bliksem- en overspanningsafleiderDEHNventil M
Afleidstootstroom:
• 25 kA(10/350) per pool
• 100 kA(10/350) totaal (LPL I en II)
Beschermniveau: ≤ 1,5 kV
Aanspreektijd: ≤ 100 ns
Versies: TN-C, TN-S en TT, 2P TN en 2P TT
Voorzekeringsvrij tot Inom = 315A
Gemakkelijke modulewissel d.m.v. eende module deblokkeer knop
Optioneel beschikbaar met potentiaal vrij wisselcontact voor afstandsmelding
Statusindicatie per module zonder de noodzaak van bedrijfsstroom
Maximale bedrijfszekerheid d.m.v. de RADAX-Flow-Technologie met hoge netvolgstroombegrenzing
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 1 gecombineerde bliksem- en overspanningsafleiderDEHNshield®
Vonkenbrug-technologie
Compact design, 4 modules breed
Geschikt voor bliksembeveiligings-installaties LPL III, IV en huishoudelijketoepassingen
Tot 50kA (10/350) bliksemafleidvermogen
Maximale bedrijfszekerheid d.m.v. vonkenbrugtechnologie met hoge netvolgstroombegrenzing
Bijkomende voorzekering vereist van 160A gL/gGindien In > 160A
Versies: TN-C, TN-S en TT, 2P TN en 2P TT
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 2 overspanningsafleider
Bev
eilig
ings
niv
eau
1,2
5 kV
Overspanningsbeveiliging met diep beveiligingsniveau voorbescherming tegen indirecte effecten van bliksem(verwijderde blikseminslag, geïnduceerde overspanningen) en schakelhandelingen – stootstromen 8/20
2
8/20
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 2 overspanningsafleiders
Wanneer Type 2 overspanningsafleiders gebruiken?• Als hoofdbeveiliging in woningen zonder risico op directe
blikseminslag• Secundaire verdeelborden in grotere installaties
Type 2 afleiders bieden bescherming tegen:
• Verwijderde blikseminslagen (8/20µs)• Schakelhandelingen (8/20µs)• Opgewekte inductie- en capacitieve spanningen (8/20µs)
Wat is de ideale technologie voor Type 2 afleiders?• Varistortechnologie
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
DEHNguard modularEigenschappen
Overspanningsbeveiliging met varistortechnologie- Nominale afleidstootstroom
In (20x) = 20 kA (8/20 µs)- Maximale afleidstootstroom
Imax (1x) = 40 kA (8/20 µs)- Beschermingsniveau
In = 1,25 kV
Thermo DynamischeAfschakelinrichting met defectaanduiding per module
Optioneel beschikbaar met potentiaalvrij afstandsmeldcontact
Voorzekeringsvrij tot In = 125A
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 2 overspanningsafleidersDEHNguard M
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 3 overspanningsbeveiliging met gecombineerdevaristor en gasafleider
Bev
eilig
ing
sniv
eau
1
, 25
kV
Fijnbeveiliging voor eindapparatuur tegen overspanningenen schakelhandelingen 8/20
3
8/20
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 3 overspanningsafleiders
Wanneer Type 3 overspanningsafleiders gebruiken?
Bescherming van toestellen.Plaatsing zo dicht mogelijk bij eindapparatuur.
Type 3 afleiders bieden bescherming tegen:
• Opgewekte inductie- en capacitieve spanningen (8/20µs)
• Schakelhandelingen (8/20µs)
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
ÜS Modul STC
Type 3 overspanningsafleiderPlaatsing bij de eindapparatuur
DEHNsafeS + SF-Protector ÜS Modul STCS + SF-Protector DEHNsafeS + SF-Protector DEHNsafeS + SF-Protector
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Type 3 overspanningsafleiders
Verdeelstrook met geïntegreerdeoverspanningsbeveiliging bij PC, multimedia …
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Samenvatting: Beveiligingen voor sterkstroomvoeding in een gebouw met externe bliksembeveiliging
voedingsnet
10 m
> 10 mDEHNflex
DEHNrail
DEHNsafe
10 m
Type 3
Type 3
Type 3
SDB
DEHNventil M
Type 1-2-3
MDB
DEHNguard M
Type 2
DEHNguard M
Type 2
toestel
> 10 m
> 10 m
SDB
toestel
toestel
toestel
toestel
MDB hoofdverdeelbord (ALSB)SDB secundair verdeelbord
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Is overspanningsbeveiliging op deelektrische voeding voldoende?
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Beveiliging van datalijnen
• Datalijnen maken ook deel uit van de potentiaalvereffening
Er wordt ook hier onderscheid gemaakt tussen de potentiële risico’s:• Risico op rechtstreekse bliksemdeelstromen? Type 1• Risico op verwijderde bliksemdeelstromen? Type 2• Risico op inductie- en capacitieve inkoppelingen? Type 2/3
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Beveiliging van datalijnen
Moeilijkheid:
Veel verschillende• Spanningen• Protocollen • Frequenties• Soorten kabels • Systeemeigenschappen• …
Juiste componentkeuze is belangrijk
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Beveiliging van datalijnenKeuzehulp
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Beveiliging van gebouwen
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Overzichtresidentiële en industriële installaties
Residentiële installaties
Beveiliging algemene voedingBeveiliging telecomBeveiliging TV distributie
Industriële en tertiaire installaties
Beveiliging algemene voedingALSBSecundaire borden
Beveiliging data en telecom
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Bliksem- en overspanningsbeveiliging bij een residentieelgebouw zonder externe bliksembeveiliging
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Bliksem- en overspanningsbeveiliging bij eenresidentieel gebouw zonder externe bliksembeveiliging
DEHNguard®
Part No.3 x 400V+N 952 310
1 x 230V L1 + N 952 1103 x 230V 952 300
1 x 230V L1 + L2 952 200
Inkomende voeding:Type 2 overspanningsafleider
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Overspanningsbeveiliging bij een residentieel gebouw
Bv. Telenet of Proximus
Beveiliging van de telecom
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Overspanningsbeveiliging bij een residentieel gebouwProximus - DEHNbox TC 180
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Beveiliging van datalijnenBeveiliging voor distributie (Telenet)
Lokaal netwerk
DEHNPATCH M CLD RJ45B 48929126
DEHNGATE FF TV909703
Naar wandcontactdozen
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
In een KNX installatie plaatsen we een DEHN bustector op elke voeding en op plaatsen waar de KNX buskabel het gebouw verlaat vb. naar poolhouse, garage, …
Beveiliging van datalijnenBeveiliging voor KNX
Bustector 24
Beveiliging van de KNX bus (24V)
Eenvoudige montage dankzij bus coupling unit (BCU)
Aarding via geïntegreerdeaardingsdraad
Ref. 925001
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Overspanningsbeveiliging bij een residentieel gebouwToepassingsvoorbeeld
min. 6mm²
min. 1,5mm²
min. 4mm²
S1
S2
S3
S4
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
- Algemene installatierichtlijnen- Productspecifieke installatierichtlijnenAandachtspunten bij de installatie
van overspanningsbeveiliging.
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Invloed van de aansluitdraden op het beschermingsniveau Up
L1
PE
werkelijkbeschermings-niveau Up
a spanningsval
TOES
TEL
Beschermingsniveauvan de afleider
b spanningsval van de aardgeleider
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Installatie instructies voor bliksem- en overspanningsafleiders
Ref.: IEC 60364-5-53, 534.2.9
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Algemene installatierichtlijnenInvloed van de aansluitdraden op het beschermingsniveau
Leidinglengte naar PE rail ca. 1,5m
Verdeelbord: Oplossing:
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Aarding van bliksem- en overspanningsafleiders
Enkel maar een rechtstreekse verbinding naar de aardingsonderbreker is NIET OK!
=>Verbinding naar PE-rail in verdeelbord isnoodzakelijk !
Zoek de fout…
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Aarding van bliksem- en overspanningsafleiders
Korte aardingsverbinding naar PE-rail in verdeelbord !
facultatief
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Algemene installatierichtlijnenDimensionering van de juiste voorzekering
Belasting van NH zekeringen bij doorgang van 10/350 bliksemstromen
10 20 30 40 50 60 70 I/kA 1000
9.5 kA 25 kA100A/C00
5.5 kA 20 kA63A/C00
4 kA 15 kA35A/C00
1.7 kA 8 kA20A/C00
20 kA Melting 50 kA Explosion160A/00
22 kA 70 kA200A/1
25 kA 75 kA250A/1
Nom. Stroomen type
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Algemene installatierichtlijnenBepalen van de juiste voorzekering
Zoek de fout…
DEHNguard M TNS 275Ref. 952400
In = 160A
Voorzekering:Automaat 4P 40A
Fout 1:automaat OFF
Fout 2:voorschriften DEHN: smeltzekeringen 125A gG/gL
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Algemene installatierichtlijnenKabeltracés
beveiligd
niet beveiligd
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016
Algemene installatierichtlijnenHoud beveiligde en niet beveiligde lijnen gescheiden!
inkoppeling tussen in-en output
© 2018 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016International Sales Meeting - April 24-25, 2018 72Vertriebstagung DACH Janaur 2018 - Red/Line
Bedankt voor jullie aandacht!
Meer info op www.stagobel.be/oplossingen