Kérdések a fogyasztásmérők beépítéséről

Az Elektroinstallateur 2007/10-es számában ismertetett villám- és túlfeszültségvédett fogyasztásmérőkkel kapcsolatban több kérdés is érkezett, melyekre az alábbiakban válaszolunk:

Földelő- és EPH-bekötések ellenőrizhetősége, mérése

Az E ON Rt. áramszolgáltatók elfogadták és engedélyezték a villám- és túlfeszültségvédett fogyasztásmérők földelő- és EPH-bekötéscsatlakozások kialakításának módosítását. Ezáltal lehetővé tették pecsétzár törése nélkül a földelő és a PE érintésvédelem védővezető csatlakozások ellenőrző mérését.



Villámáram-levezetők

Az áramszolgáltatók a méretlen hálózaton csak szivárgóáram-mentes villámáram-levezető (szikraköz felépítésű) készüléket engednek beépíteni, mert a villámáram-levezető készülékek nyugalmi állapotában a méretlen hálózaton azok fogyasztást nem okozhatnak!

Ívkifújásmentes villámáram-levezető

Mivel a villamosenergia-ellátás csatlakozási pontján áramszolgáltatói méretlen hálózatról van szó, ezért az áramszolgáltatók a villámvédelmi potenciálkiegyenlítő kialakítást az áramlopás megakadályozása miatt csak pecsétzárolt tokozatban engedélyezik beépíteni. A villámáram-levezetőkön folyó villámáramok eloszlását az 1. ábra ismerteti. Ha a villámáram nagysága miatt a zárlatvédelem (olvadóbiztosító) nem olvad ki, és a villámáram-levezető korlátozni képes a hálózat által táplált utánfolyó áramot, akkor a homoktöltetű késes NH63 A gL/gG olvadóbiztosító már nem olvad ki, fennmarad a villamosenergia-ellátás (2–3. ábra)!

1. ábra
Villámáram megoszlása MSZ EN 62305 szerint

2. ábra
Olvadóbiztosítók utánfolyó zárlati áram terhelése

3. ábra
Utánfolyó zárlati áram korlátozás hatása

Méretlen kábelcsatlakozás kötéspontja

A méretlen bejövő kábel gyakran Al-kábel, melynek az üzembiztos csatlakozó kötéspontját a pecsétzárral lezárt tokozatban kellett megfelelően és megbízhatóan kialakítani. Az áramszolgáltatók erre alkalmas rugózottan szorító kötőelemet rendszeresítettek, amelyet meghatározott meghúzó nyomatékkal rögzítenek a pecsétzárolt tokozatban.

Érintésvédelem és földelés ellenőrzése, csatlakozása

A mért hálózaton az üzemszerűen feszültség alatt nem álló fémszerkezeteket érintésvédelmi okok miatt villamosan hatásosan be kell kötni az EPH főcsomópontba. A fogyasztó villámvédelmi földelése is ide csatlakozik. Mivel az esedékes érintésvédelmi szabványossági ellenőrző mérések elvégzéséhez mind a földeléshez, mind az EPH-bekötésekhez a pecsétzárak bontási igénye nélkül kell hozzá tudni férni, ezért a földelő és a PE-csatlakozások kialakítását ki kellett hozni a pecsétzárolt tokozatból.

Biztonságos villámáramutak

Az áramszolgáltatók 1998-ig csak a mért hálózaton engedték meg a villámáram-levezető szikraközök beépítését! Villámcsapás után azonban olyan maradó meghibásodások és energiaellátási zavarok keletkeztek (villám specifikus energia 10 MJ/ohm), amelyek miatt újabb üzembiztosabb villámáramutakat és zárlatvédelem megoldásokat kellett engedélyeztetni. Ha a villámáram-levezetőt a mért hálózaton, a fogyasztásmérő után építik be, akkor a transzformátor felé elfolyó villám-ágáram a mérő előtt beépített zárlatvédelmet (ha az kismegszakító) szétrobbantja, és a mérő is többnyire tönkremegy. Energiaellátás kiesése és tartós üzemzavar keletkezik. 2002 után az MSZ 447:1998/1M2002 Túlfeszültség-védelem 2.6.1. pontja a villámáram-levezető beépítésének áramköri kialakítását már nem írta elő. Addig nem rendelkezett a szabvány sem a villámáramlevezetők zárlat és túlterhelés-védelmének áramköri elrendezésével és működési feltételeivel sem.

A PROT-EL Kft. már korábbiakban kidolgozott egy új villámvédelmi megoldást. Ez esetben a kismegszakítók előtt beépített villámáram-levezetőkkel a transzformátor felé egy megkerülő villám-ágáram utat létesítettek. Ezzel a kismegszakítókat kikerülték, és zárlati lekapcsolások, meghibásodások és energiakiesés nélkül megvédték mind az elektronika fokozatot, mind a fogyasztásmérőt és a fogyasztókat a túlfeszültségektől!

Villámáram-levezetők csatlakozó vezetékeinek hosszúsága

Az MSZ 447:1998/1M2002 Túlfeszültségvédelem 2.6.2. pontja szerint: a jó védőkészülékeket is lehet rosszul beépíteni! Ha a jó villámáram-levezetőt a szabványban megengedett max. 1 m bekötővezetéknél hosszabb vezetékkel csatlakoztatják, akkor a vezetéken fellépő járulékos hosszfeszültségek a levezető készülék védelmi szintjéhez hozzáadódnak, és annak a védőhatását lerontják! (4. ábra) A villámáramlevezető védelmi szintje helyes beépítés esetén kisebb mint: Usp ≥1,5 kV (5. ábra).

4. ábra
Bekötővezeték megengedett hosszúsága max. 1 m

5. ábra
Villámáram-levezető túlfeszültség-védelmi szintje

Számottevő villámáramot vezető keresztmetszete

Az MSZ 447:1998/1M2002 Túlfeszültség- védelem 2.6.3. pontja szerint: a villámáramot vezető bekötő rézvezetékek keresztmetszete legalább 16 mm2 Cu, vagy más, ezzel egyenértékű vezető kell legyen! Ennél kisebb vezető-keresztmetszet nem megengedett!

Villámáram-levezetők zárlatvédelme

Az MSZ 447:1998/1M2002 Túlfeszültségvédelem 2.6.4. pontja szerint: A Tip 1 villámáram-levezetők alkalmazása esetén az első zárlat- és túlterhelésvédelmi készülék névleges árama legalább NH 63 A gL/gG, független zárlati áram megszakító képessége legalább 50 kA legyen. A tartós áramterhelést a fogyasztásmérő előtt beépített kismegszakítók névleges árama és áram-idő jelleggörbéje határozza meg! Az új DEHNventil modulár villámáramlevezető ma már egy olyan készülék, amelyiknek az utánfolyó árama az NH 32 A gL olvadóbiztosítót sem olvasztja ki! Ezzel már a folyamatos villamosenergia-ellátás fenntartható, ha a szabványosnál kisebb a villámáram-csúcsérték!

Villámáram-levezetők műanyag tokozatban

Az MSZ 447:1998/1M2002 Túlfeszültségvédelem 2.6.5. pontja szerint: „A méretlen fogyasztói hálózatra csatlakoztatott villámáram- levezetőt (10/350) záró-pecsételhető műanyag tokozatba kell beépíteni! Olyanba, amelyet az áramszolgáltató elfogad!”

Áramszolgáltatói típusengedély

Az MSZ 447:1998/1M2002 Túlfeszültségvédelem 2.6.6. pontja szerint: a méretlen vezeték hálózatba csak olyan túlfeszültséglevezető egység építhető be, amelynek a kialakítását az áramszolgáltató elfogadta! Ez az a feltétel, amelyik az áramszolgáltatóknak teljesen szabad kezet ad a műszaki tartalom megváltoztatásához, módosításához!