Článek se zabývá problematikou předjištění přepěťových ochran (svodičů přepětí) pro rozvody nn. Je zpracován podle podkladů laboratoří Citel Remeš, Francie.

Mezinárodní normy pro přepěťové ochrany v rozvodech nn (IEC 61643-11) vyžadují, aby přepěťové ochrany splňovaly bezpečnostní požadavky (bezpečné odpojení) při poruše přepěťové ochrany, která má za následek zkrat. Proto je třeba do obvodu s přepěťovou ochranou instalovat jisticí prvek (pojistku nebo jistič), který ji ochrání proti zkratovému proudu.

Pozn.: Jestliže je hodnota jisticího prvku (pojistky/jističe) na vstupu (na přívodu) menší, než je doporučená hodnota předjištění přepěťové ochrany, není nutné další samostatné předjištění zapojené do série s přepěťovou ochranou.

Při rozhodování o volbě jisticího prvku pro přepěťovou ochranu je třeba vyřešit dvě otázky:

1. jaký jisticí prvek zvolit (pojistku nebo jistič),
2. jak jisticí prvek dimenzovat.

Požadavky na jisticí prvek

Při volbě jisticího prvku je nutné splnit tyto dvě podmínky:

• musí být schopen svést předepsaný svodový proud (pro typ 2 jde o In a Imax pro vlnu 8/20 μs, pro typ 1 jde o Iimp pro vlnu 10/350 μs), aniž by vypnul (přerušil) obvod s přepěťovou ochranou; čím větší hodnota proudu, tím lepší chování,
• musí být schopen odepnout přepěťovou ochranu při zkratu, a to dostatečně rychle, aby nedošlo k destrukci přepěťové ochrany, popř. obvodu s přepěťovou ochranou; tedy čím menší hodnota proudu, tím lepší chování (tím rychlejší vypnutí).

Volba typu jisticího prvku

Firma Citel provedla v minulých letech ve svých zkušebních laboratořích v Remeši mnoho měření jističů a pojistek a jejich chování (vypínací proudy) při vypínání svodových proudů (definovaných vlnou 8/20 μs) a impulzních bleskových proudů (definovaných vlnou 10/350 μs). Výsledky jsou obsaženy v tab. 1. Omezený rozsah tohoto článku neumožňuje uvést veškeré naměřené hodnoty v intervalu 6 až 250 A a podrobněji se zabývat těmito měřeními v celé šíři. Jsou zde tedy pro informaci uvedeny pouze čtyři hodnoty, které však jasně odhalují rozdílné chování jističů a pojistek.

Výsledkem zmíněných měření je zjištění (tab. 2), že chování pojistek při přetížení je dáno především jejich typem a jmenovitou hodnotou a že rozdíly ve vypínací charakteristice pojistek různých výrobců jsou poměrně malé.

U jističů tomu tak není. Jejich vypínací schopnosti, co se týče jejich rozdílných výrobců, se liší více, než je tomu u pojistek. Je to dáno různou konstrukcí jističů od jednotlivých výrobců. Rozptyl mezi hodnotami je výrazně větší. Navíc jističe nejsou dostatečně jemné a citlivé a zejména pro vlnu 10/350μs není zřejmý rozdíl v impulzním vypínacím a výdržném proudu mezi jističi 25 až 125 A.

Z uvedeného přehledu vyplývá, že pro ochranu proti zkratu svodičů přepětí je vhodnější pojistka než jistič.

Dimenzování pojistky

Při volbě jmenovitého proudu pojistky je zapotřebí volit kompromis mezi dvěma protichůdnými požadavky:

Je-li zvolena příliš velká hodnota jmenovitého proudu, při zkratu v obvodu přepěťové ochrany nevypne pojistka dostatečně rychle zkratový proud a přepěťová ochrana bude zničena.

S příliš malou hodnotou jmenovitého proudu se může stát, že při vzniku přepětí vybaví pojistka (tavný drát pojistky se přepálí) v důsledku svodového proudu protékajícího přepěťovou ochranou, pojistka odepne přepěťovou ochranu, a tím vlastně bude přepěťová ochrana vyřazena z činnosti a následně neochrání zapojené elektrické zařízení proti přepětí. 

Hodnota předjištění pro jednotlivé přepěťové ochrany CITEL je obsažena v katalogových listech a podrobněji v montážních návodech. S ohledem na protichůdné požadavky zmíněné v předešlém odstavci je u některých přepěťových ochran v jejich montážních návodech uvedena jak doporučená, tak i maximální hodnota pojistky a je na projektantovi (a na národní normě platné v dané zemi), aby posoudil, ke které hodnotě se přikloní (tab. 3).