Proudové chrániče V – předjištění proudových chráničů

Kromě informací o ochranném účinku proudových chráničů je pro elektrotechniky důležité znát, jak tyto přístroje fungují a jak se správně používají v instalaci vzhledem k požadavkům v daném místě instalace. Důležitý je také výběr správného typu proudového chrániče.

Přehled uveřejněných textů o proudových chráničích:

Proudové chrániče I – přehled a použití

Proudové chrániče II – dělení podle ochrany a reziduálního proudu

Proudové chrániče III – stejnosměrná složka reziduálního proudu

Proudové chrániče IV – časová závislost vybavení a selektivita

Jaké problematice se budeme věnovat nyní? Zaměříme se na předjištění proudových chráničů.    

Předjištění proudových chráničů

Proudové chrániče, které nemají vlastní nadproudovou ochranu (nejedná se tedy o chrániče s vestavěnou nadproudovou ochranou podle ČSN EN 61009-1 nebo jističe s chráničovým modulem podle ČSN EN 60947-2), je nutné je jako jiné spínací přístroje chránit proti nadproudům, tj. proti:

• přetížení
• zkratu

Ochranu v celém rozsahu nadproudu může zajišťovat jeden jisticí přístroj nebo dva samostatné přístroje – jeden pro ochranu proti přetížení a druhý pro ochranu proti zkratu. V této souvislosti je důležitým parametrem udávaným u proudových chráničů jejich jmenovitý proud In. Základní podmínkou pro zajištění ochrany proudového chrániče proti přetížení pomocí jističe je, že jmenovitý proud jističe In musí být menší nebo maximálně roven jmenovitému proudu proudového chrániče, tedy:

In jističe ≤ In chrániče

V případě, že ochranu zajišťuje jistič podle předmětové normy ČSN EN 60898-1, tj. pro domovní a podobné instalace, a pokud hrozí opakovaná malá dlouhodobá přetížení, měl by být jeho jmenovitý proud o jeden stupeň standardní řady jmenovitých proudů menší než jmenovitý proud chrániče. Je to dáno tím, že jističe podle této normy mohou vypínat až při 1,45 In (smluvený vypínací proud):

In pojistky o 1 stupeň nižší ≤ In chrániče

Pokud ochranu proti přetížení zajišťují pojistky, je nutné použít pojistkové vložky s charakteristikou gG (s plným vypínacím rozsahem). Jejich jmenovitý proud je třeba volit o jeden stupeň menší, než je jmenovitý proud proudového chrániče. V případě hrozby opakovaných malých dlouhodobých přetížení je třeba volit o dva stupně menší. Pojistkové vložky s charakteristikou gG mohou vypínat až při 1,6 In (smluvený tavný proud). Použití nižšího jmenovitého proudu jisticího přístroje vyplývá z toho, že dlouhodobé zatížení proudových chráničů je možné maximálně jejich jmenovitým (trvalým) proudem, aniž by hrozilo překročení jejich dovoleného oteplení a tím zkrácení jejich životnosti. Přitom je třeba si uvědomit, že oteplení je úměrné přibližně kvadrátu proudu.

Z hlediska ochrany proti zkratu je důležitým parametrem udávaným u proudových chráničů jmenovitý podmíněný zkratový proud Inc. Ten charakterizuje jejich zkratovou odolnost se stanoveným jisticím přístrojem zajišťujícím ochranu proti zkratu. Aby byla zajištěna ochrana proudového chrániče proti zkratu, musí být jeho jmenovitý podmíněný zkratový proud Inc vetší, minimálně roven předpokládanému zkratovému proudu Ip v místě jeho instalace. Předpokládaný zkratový proud Ip je hodnota zkratového proudu, který by protékal obvodem, kdyby byl jisticí přístroj a proudový chránič nahrazen vodiči se zanedbatelnou impedancí. V takovém případě se předpokládaný zkratový proud Ip rovná počátečnímu rázovému zkratovému proudu Ik“. Musí tedy platit, že podmíněný zkratový proud Inc chrániče je větší, minimálně roven počátečnímu rázovému zkratovému proudu Ik“:

Inc ≥ Ik“

Hodnota podmíněného zkratového proudu udaná pro určitý proudový chránič platí jen se stanoveným jisticím přístrojem. Výjimkou jsou případy, kdy je podmíněný zkratový proud stanoven s pojistkovou vložkou určitého jmenovitého proudu a vypínací charakteristiky. V takových případech lze použít pro ochranu proti zkratu pojistkovou vložku menšího jmenovitého proudu a stejné vypínací charakteristiky. Podmíněný zkratový proud bude potom větší, protože pojistková vložka s menším jmenovitým proudem více omezuje zkratový proud. Na obr. 11 je znázorněna konkrétní informace o zkratovém předjištění proudového chrániče.  Takto označený přístroj nás informuje o tom, že I_nc = 10 kA a v případě, že bude v obvodu předřazena pojistka I_n = 100 A gG, máme zajištěnu ochranu proti zkratu pro daný proudový chránič.