Přepěťová ochrana vám zachrání desetitisíce korun

Jelikož v moderních domácnostech máme stále více elektronických pomocníků, přepětí v síti způsobené úderem blesku, poruchou v distribuční soustavě nebo spínaným přepětím dokáže na citlivých zařízeních napáchat značné škody. Ochránit je ale můžete tzv. svodiči přepětí. V článku vám objasníme, jak fungují, před jakými situacemi vaši domácnost ochrání a jak si správný svodič vybrat.

Úder blesku, porucha i spínaná přepětí

Za přepětí považujeme stav, kdy se v elektrické rozvodné síti nachází vyšší než provozní napětí. Toto napětí může dosáhnout úrovně několika stovek V či několika kV nebo desítek kV.

Přestože tento stav často trvá pouze několik milisekund, nebo dokonce mikrosekund, elektronická zařízení, která jsou na přepětí citlivá, to dokáže i tak poškodit nebo zničit. Silnější napěťové špičky dokážou například i spálit připojovací svorky ve vypínačích, zásuvkách, instalačních krabicích a rozvaděčích, nebo dokonce poškodit samotné vodiče.

Přepětí může vzniknout:

1. Spínáním spotřebičů – jde zejména o velmi výkonné spotřebiče (okružní pily, svářečky, topné pece apod.), které při zapínání a vypínání posílají do rozvodné sítě krátké přepěťové impulsy, případně mohou vyvolat podpětí. Jejich energie je oproti té z atmosférické elektřiny několikanásobně menší, ale i tak dokážou citlivou elektroniku poškodit nebo zničit.
2. Poruchou v rozvodné síti – může jít např. o odpojení neutrálního vodiče („nuláka“) v třífázové síti vlivem uvolněné svorky s hliníkovým vodičem – při tomto stavu napětí na jedné fázi prudce stoupne, přičemž na jiné klesne. Přepětí může rovněž nastat v důsledku poruchy v trafostanici. S tímto typem přepětí se setkáte výjimečně, jeho nebezpečí ale spočívá v tom, že často trvá delší dobu, než je příčina nalezena.
3. Atmosférické přepětí – jde o přepětí vyvolané údery blesku. Nejnebezpečnější je úder přímo do objektu, který může vyvolat špičkový proud až 25 000 A. O něco menší, ale i tak značné škody dokáže napáchat úder do vodičů rozvodné soustavy, na kterou je objekt připojen; špičkový proud může dosáhnout až 10 000 A. Bez přepěťové ochrany ale dokážou škody napáchat i údery blesku v blízkosti stavby (např. do stromu) nebo údery v blízkosti inženýrských sítí, na které je objekt připojen (např. úder do země, pod kterou je vodovodní potrubí).

Základem je kvalitní uzemnění

Nejdůležitějšími prvky při ochraně před přepětím nejsou ani tak samotné svodiče přepětí, jako v první řadě kvalitní uzemnění objektu, správně navržený a nainstalovaný hromosvod, a v neposlední řadě i tzv. vodivé pospojování neživých částí. Pomocí něj se s uzemněním prostřednictvím vodičů vzájemně propojí a spojí vodivé předměty, jako např. vodovodní či plynové potrubí, kovové chráničky elektroinstalace apod. Přepětí, které na nich vznikne, tak bude bezpečně odvedeno do země.

Jednotlivé fázové vodiče ale se zemí propojit nemůžete (nastal by zkrat) – právě zde přicházejí na řadu svodiče přepětí. Jde o elektroinstalační prvky, které vzhledem připomínají běžný jistič (jelikož se nejčastěji instalují do rozvaděčů). Na rozdíl od jističů ale nemají ovládací páčku pro zapnutí a vypnutí, protože fungují plně automaticky. Některé svodiče třídy D najdete také v provedení pro montáž do instalační krabice k zásuvce, případně jako součást samotných zásuvek.

Ve svodičích přepětí se podle typu využívají 3 druhy ochranných prvků:

• Jiskřiště – skládá se ze dvou elektrod v přesně vymezené vzdálenosti, z nichž jedna je připojena na chráněný vodič a druhá na uzemnění. Pro nízké napětí je vzduch izolant, při nárůstu napětí nad určitou hranici (danou vzdáleností elektronů) ale dojde k přeskoku výboje mezi dvěma elektrodami, čímž se přebytečná energie z přepěťového impulsu svede do země. Jiskřiště je odolné a snese vysoké přepětí i proudy, používá se proto zejména ve svodičích třídy B.
• Varistor – polovodičová součástka, která má pro běžné síťové napětí 230 V vysoký odpor a chová se jako izolant. Při zvýšení napětí ale její odpor klesne na téměř nulovou hodnotu a z izolantu se stane vodič, který svede přepěťový impuls do země. Výhodou varistorů je, že jsou citlivější než jiskřiště, ale jsou mnohem méně odolné, takže extrémní přepěťový impuls je může zničit. Najdete je ve svodičích třídy C a D.
• Transil – jde o polovodičovou součástku s charakteristikou připomínající diodu. Chová se podobně jako varistor, ale reaguje mnohem rychleji, zároveň je ale ještě méně odolný. Využívá se proto výhradně ve svodičích třídy D a na ochranu citlivé elektroniky (např. telekomunikační zařízení).

Není svodič jako svodič

Ochrana před přepětím má několik úrovní, přičemž na každé jsou použity prvky jiné kategorie a třídy (B, C, D). Různé modely svodičů přepětí mohou mít navíc různou odolnost vůči proudovým impulsům vznikajícím v důsledku přepětí (čím odolnější, tím dražší).

Při výběru vhodného svodiče musí projektant zohlednit i případné ohrožení objektu bleskem a bleskovým proudem. To je různé podle toho, v jak husté zástavbě se objekt nachází, jaké je jeho využití, z čeho je postaven, zda má na střeše antény apod. Není tedy jednoznačně možné jen tak „z hlavy“ určit, jaký svodič přepětí na ochranu vaší domácnosti potřebujete.

V praxi se tedy stává, že svodič přepětí, který je vhodný pro umístění do hlavního rozvaděče rodinného domu, by se musel umístit v obytném domě na jiné místo. Často se také používají kombinované svodiče, např. typu T1 + T2, resp. B + C (viz tabulka níže).

Kategorie Přepětí Třída ochrany Typ Zajišťovací prvek Umístění (liší se objekt od objektu)

Šetřit se nevyplácí

Ceny nejčastěji používaných svodičů přepětí typu T1 + T2 se blíží k 5 000 Kč. Navzdory vyšší ceně byste ale měli brát opatření na ochranu před přepětím jako nezbytnou součást každé novostavby. Dokážou totiž zabránit mnohem vyšším škodám na vašem majetku nebo zdraví.

Může se stát, že velmi silný úder blesku svodič nepřežije – z tohoto důvodu nabízí většina výrobců svodiče s vyměnitelnými moduly. Postačí vám tak vyměnit poškozený modul, cena nového modulu je totiž na úrovni třetiny či čtvrtiny ceny za celý nový svodič.