A ménkűbe!

• 
• 

Részletek

2010. máj. 13. csütörtök, 00:00

 

Avagy, mit csinál az intelligens épület zivatar idején?

A villamos szereléstechnika az elmúlt évek során egyre igényesebbé vált. Ez annak a következménye, hogy egyrészt a vevők igényei lényegesen megnőttek, másrészt ezek az igények intelligens buszrendszerekkel elegánsan, műszakilag teljes körűen és kielégítően teljesíthetők. A rendszerek tervezése, megvalósítása és telepítése során alapvető változás ment végbe – az egyszerű ki/be- és váltókapcsolástól kiindulva egészen az épülettechnikában előforduló legkülönbözőbb villamos feladatok átfogó, integrált teljes megoldásáig.

 

A buszrendszerekkel megvalósított épületek aránya az Európai Közösség számos országában lassan eléri a 15%-ot. A változások mára lehetővé teszik, hogy egyetlen rendszer segítségével olyan célokat, mint pl.

• az energiamegtakarítás,
• a kényelem és a biztonság vagy
• a felügyelt életvitel (pl. időskori betegek esetében)

villamos kiszolgáló rendszerekkel valósítsanak meg [3].

Ehhez jelentős segítséget nyújtanak az épületek rendszertechnikái, és kifejezetten az EIB/KNX-buszrendszer [2]. A jövőben ez a rendszer alkalmas környezetet biztosít, emellett további, lényeges lépéseket az intelligens épület irányába, amely mintegy gerincként szolgál az ipari és lakóépületek üzemeltetésére, vezérlésére és felügyeletére (1. ábra).

A fejlesztések – pl. az elektronikus fogyasztásmérő – ugyanúgy illeszthetők a rendszerhez, mint a „smart grid” (hatékony energiaellátó hálózat), „green building“ (zöld épület), vagy az „Ambient Assisted Living” (AAL – környezet által segített életvitel) elgondolása és alkalmazásai.

Ezáltal a buszrendszerek kulcstechnológiák lesznek, amelyek gazdaságosságukat nem csak az ipari létesítmények területén bizonyítják, hanem a privát lakóingatlan-tulajdonosok körében is.

A buszrendszereken alapuló kommunikációs technika a korábbi szigetszerű megoldásokat okosan és a teljes haszon érdekében köti össze egymással, és megszabadítja a felhasználót az egyhangú cselekvési sémáktól. A rendszer gazdaságos, és lényegesen hozzájárul az energiatakarékossági célok eléréséhez.

Az EIB/KNX ezt azért is tudja, mert a rendszer a ma elterjedt összes médiumon keresztül – a twisted pair-től kezdve (UTP,STP) a Power-line, a rádiós átvitelen át, IR, egészen a DSL- vagy GSM-rendszerig – képes kommunikálni.

Ennek következménye, hogy a villamos installációs hálózat vezetékeinek száma csökkenthető, amely a tűzveszély csökkentése szempontjából kívánatos, pozitív hatású. Ezzel egyidejűleg azonban az információs és kommunikációs vezetékek vagy kapcsolatok száma nőni fog. Ez azt jelenti, hogy a teljes rendszer érzékenyebb lesz a külső és belső zavarokkal – pl. elektromágneses zavarok, villámcsapás vagy túlfeszültségek – szemben. Emiatt fontos a kommunikációs és buszrendszereket a villámvédelmi zónakoncepcióba bevonni (2. ábra).

Az EIB/KNX-rendszer komponenseit a zavarállóságról és zavarkibocsátásról szóló EN 50081 és EN 50082 szabványok szerint méretezik, és ahhoz a buszcsatlakozó, ill. az egyes komponensek vizsgálatára a DIN VDE 0878 szabvány szerint 2 kV-ig terjedő lökőfeszültségeket használnak. Azonban közvetlen villámcsapás veszélye esetén további védőintézkedések szükségesek ahhoz, hogy a fellépő zavarok vagy roncsolódások elkerülhetővé váljanak.

A gyakorlatban ehhez a következő szabályok váltak be [1]:

• kerülni kell a nagyméretű vezetőhurkokat, tehát lehetőleg egymástól elválasztva célszerű fektetni az erősáramú és a kommunikációs vagy a buszvezetékeket,
• nagy távolságokat kell tartani a földelt részek és a vezetékvégek között,
• a buszrendszert arra alkalmas villám- és túlfeszültségvédelmi készülékek segítségével be kell vonni a meglévő villámvédelmi rendszerbe.

A kockázat kiszámítását és az épület villámvédelmére hozott intézkedéseket egyéb irodalmakból (Blitzplaner/ Lightning Protection Guide – Kisfeszültségű berendezések túlfeszültség-védelme) lehet részletesen megismerni (3. ábra). Az intelligens épületek vagy intelligens mérőórák esetében a buszvezetékek védelmi koncepcióba való bevonása a következő módon valósítható meg:

• villámvédelmi potenciálkiegyenlítés a mérőóra-elosztóban, vagy annak közelében a 0/1 villámvédelmi zónák határán 1-es típusú villámáram-levezetőkkel,
• túlfeszültség-védelem a 230/400 V-os rendszeren 2-es típusú levezetőkkel, az 1/2 védelmi zónák határán,
• védelem Bustector modul segítségével a buszrendszerhez csatlakoztatott olyan készülékek számára, amelyek egyidejűleg a 230 V-os rendszerhez és a buszvezetékekre is csatlakoznak (4. ábra). A Bustector modul a szokásos buszkapocs helyett használható, mivel azzal azonos méretű. A modult a hatékony túlfeszültség- védelem érdekében a legközelebbi földelőponthoz kell csatlakoztatni.

Amennyiben villám- vagy túlfeszültség-védelem szükséges, vagy azt kívánják telepíteni, akkor a buszrendszert is be kell vonni a villámvédelembe. Az aktív erek védelmét az MSZ EN 62305-ös villámvédelmi szabvány 4. fejezete (Villamos és elektronikus rendszerek épületekben) szerint kell kialakítani. Ha a buszvezetékek épületeken átívelő nyomvonalon helyezkednek el, akkor az a buszvezeték villámáramot levezetni képes védelmi készülékkel (pl. Blitzductor) való felszerelését jelenti.

 

Források

[1] H. Pusch; P. Respondek: Épület- rendszertechnika elektromágneses környezetben, Elektrotechnikai évkönyv 15. kötet, VDE Kiadó, Németország

[2] W. Friedl: Épület-rendszertechnika – a villamos szereléstechnika új dimenziója, etz Elektrotechnik Z. 112, H. 23, S. 1286-1291

[3] P. Respondek: Úton a buszrendszerekhez. Elektrotechnik 72 (1990) H. 4

[4] A. Stöcklhuber: Piaci lehetőség az elektronikus fogyasztásmérő óra? de 15-16/2009, S. 56-59