E-shop
O nás
Aktuality
Novinka
Oblúková ochrana (AFDD) pre zníženie rizika vzniku požiaru

Oblúková ochrana (AFDD) pre zníženie rizika vzniku požiaru

Teória elektrických oblúkov

Podľa firmy Eaton je v Európe viac ako 25 % požiarov spôsobených poruchou v elektrickej inštalácii. Podľa Schneider Electric 84 % požiarov vznikne v obytných budovách. Na následky požiarov vyvolaných elektroinštaláciou zahynie ročne trikrát viac ľudí ako na následky priameho zásahu elektrickým prúdom. Okrem úmrtí a zranení s trvalými následkami predstavuje požiar aj vysokú finančnú záťaž v podobe prostriedkov vynaložených na zdravotnú starostlivosť a škody na majetku.

Spätne sa často zistí, že ohniskom požiaru bol takzvaný elektrický oblúk. Faktory, ktoré spôsobujú elektrický oblúk sú napríklad zastaraná elektroinštalácia a zastarané zariadenia, opotrebovaná izolácia vodičov, šnúry pritlačené dverami alebo nábytkom, ale aj neúmyselné poškodenie káblov pri rekonštrukcii a uvoľnené svorky.

Elektrický oblúk je jav, pri ktorom elektrický prúd prechádza nevodivým prostredím, napríklad vzduchom. Bezprostredným následkom elektrického oblúku je iskrenie. Pri iskrení sa premieňa energia elektrická na energiu tepelnú. Iskrenie je teda sprevádzané vytváraním teplôt až niekoľko tisíc ^◦C. Z praktického hľadiska elektrický oblúk môže spôsobiť tavenie vodičov, porušenie izolácie káblov a požiar. Elektrické oblúky za normálnych okolností vznikajú postupne, vďaka čomu je ich detekcia náročná a klasické modulárne prístroje v rozvádzačoch ako ističe, prúdové chrániče alebo zvodiče prepätia elektrické oblúky nedokážu eliminovať.

Pri elektrickom oblúku vzniká odporový skrat, ktorý je príliš malý na to, aby ho dokázal detegovať istič, a zároveň nejde o zvodový prúd, ktorý by dokázal detegovať prúdový chránič.

Elektrické oblúky môžeme rozdeliť na paralelné oblúky a sériové oblúky. Paralelný oblúk je problém izolácie medzi dvoma živými vodičmi, ktorého výsledkom je odporový skrat, ktorý je príliš malý na to, aby ho dokázal detegovať istič, a zároveň nejde o zvodový prúd, ktorý by dokázal detegovať prúdový chránič. Sériový oblúk zase nastáva, keď poškodený vodič spôsobí prechod časti prúdu cez izoláciu, ktorá zuhoľnatela v dôsledku vysokej teploty.

Oblúková ochrana (AFDD)

Problémy s elektrickými oblúkmi v inštalácii rieši takzvaná oblúková ochrana, tiež označovaná ako AFDD (z anglického „Arc Fault Detection Device“). V USA a Kanade je AFDD už dlhšie obdobie povinnou súčasťou istenia elektrických obvodov napájajúcich miestnosti, v ktorých sa prespáva. Na Slovensku AFDD nesie označenie podľa STN 33 2000-4-42 ako prístroj detegujúci poruchu s oblúkom. Prístroje AFDD sú schopné rozoznať iskrenie v inštalácii a odpojiť obvod skôr, než nastane požiar.

AFDD je elektromechanický spínací prístroj. AFDD disponuje elektronickými obvodmi, ktoré monitorujú charakter odoberaného elektrického prúdu. Iskrenie má špecifický priebeh prúdu, na ktorý tento modulárny prístroj reaguje a odpojí konkrétny elektrický obvod s poruchou. Kvalitná oblúková ochrana deteguje aj malé elektrické oblúky a spoľahlivo odpojí zdroj napájania ešte predtým, ako výsledné teplo spôsobí požiar. Oblúkové ochrany sú kompaktné modulárne prístroje, inštalujú sa na DIN lištu a pasujú do bežných domových a komerčných elektrických rozvádzačov spoločne s inými prístrojmi istenia a distribúcie elektrickej energie. AFDD sa inštalujú jednoducho v nových aj existujúcich elektroinštaláciách, napríklad pri rekonštrukcii.

Použitie oblúkových ochrán

AFDD majú v praxi široké možnosti aplikácie za účelom zníženia rizika vzniku požiaru spôsobeného poruchovým elektrickým oblúkom. Norma STN EN33 2000-4-42 odporúča použiť oblúkovú ochranu (AFDD) na miestach a v priestoroch:

priestory určené na prespávanie (napríklad spálne a detské izby v bytoch a domoch, hotely, rôzne ubytovne, internáty),
miesta s nenahraditeľným majetkom (napríklad múzeá, galérie, historické budovy),
miesta s horľavými konštrukčnými materiálmi (napríklad drevodomy),
miesta s rizikom požiaru v súvislosti so skladovaným alebo spracúvaným materiálom (rôzne sklady, dielne, priemyselné parky).

Samozrejme je vhodné chrániť aj priestory so zvýšeným počtom osôb, ako napríklad nemocnice, školy a škôlky alebo verejné budovy. Všeobecne sa dá povedať, že by mali byť oblúkovou ochranou chránené obvody s vyšším odberom energie, ktoré sú v prevádzke aj cez noc, ako sú napríklad práčky, sušičky, umývačky riadu a podobne. Tiež netreba zabudnúť na klimatizačné jednotky alebo elektrické vykurovanie.

Minimalizácia rizika vzniku požiaru od elektrickej inštalácie a plná ochrana osôb pred úrazom elektrickým prúdom.

Konkrétne prevedenia AFDD

V praxi sa stretávame s rôznymi variantami prístroja AFDD. Samostatný prístroj AFDD, v prevedení iARC 25A od Schneider Electric, poskytuje ochranu iba pred elektrickým oblúkom. Pre komplexnú ochranu je potrebné samostané AFDD v rozvádzači kombinovať s ostanými istiacimi prvkami, akými sú ističe a prúdové chrániče. Samostatný prístroj AFDD je vhodný napríklad keď sa oblúková ochrana dopĺňa k existujúcim istiacim prvkom v rozvádzači, ktoré užívateľ nechce vymieňať.

Bežným riešením oblúkovej ochrany je prístroj, ktorý zlučuje v jednom modulárnom zariadení AFDD a istič 1P+N. Schneider Electric ponúka takéto AFDD prístroje pod označením iDPN N Arc, Legrand zase pozná názov oblúková ochrana s ističom DX³ STOP ARC.

AFDD s prúdovým chráničom s nadprúdovou ochranou (1P+N / 30mA) je najkomplexnejšia varianta AFDD, ktorá kombinuje funkciu oblúkovej ochrany, prudového chrániča a ističa v jednom kompaktnom zariadení pre dosiahnutie komplexnej ochrany koncového obvodu pred všetkými typmi porúch v elektroinštalácii. Výhodou kombinácie AFDD s iným istiacim prvkom je šetrenie miesta v rozvádzači a jednoduchá inštalácia jedného modulárneho prístroja namiesto viacerých. Takýto prístroj AFDD je zastúpený v sortimente Eaton AFDD+ a v sortimente firmy Legrand ako oblúková ochrana s prúdovým chráničom s nadprúdovou ochranou DX³ STOP ARC.

Galéria