Nowoczesna ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa: Bezpieczeństwo instalacji PV i budynków
Wzrost popularności odnawialnych źródeł energii w Polsce, przejawiający się instalacją ponad 321 tysięcy mikroinstalacji fotowoltaicznych (PV) tylko w 2020 roku, wymusza nowe podejście do kwestii bezpieczeństwa budynków. Instalacje te, choć ekonomicznie opłacalne, niosą ze sobą ryzyko pożaru oraz uszkodzeń wynikających z wyładowań atmosferycznych. Prawdziwą plagą i realnym zagrożeniem stały się również firmy nie posiadające właściwej wiedzy w zakresie instalacji PV.
Aspekty prawne i wymogi ubezpieczycieli
Polskie prawo budowlane nakłada na projektantów i inwestorów obowiązek przeprowadzenia analizy ryzyka wyładowań piorunowych zgodnie z wieloarkuszową normą PN-EN 62305. Choć samo prawo nie nakłada bezwzględnego obowiązku montażu systemu odgromowego dla każdego obiektu z PV, brak takiej instalacji może skutkować odmową wypłaty odszkodowania.
- Firmy ubezpieczeniowe często zamieszczają w Ogólnych Warunkach Ubezpieczenia (OWU) zapisy, według których ochrona obejmuje tylko instalacje wyposażone w system odgromowy i przeciwprzepięciowy oraz uziemienie.
- Wyłączenia odpowiedzialności mogą dotyczyć szkód powstałych wskutek oddziaływania pól magnetycznych i elektrycznych generowanych przez piorun, o ile obiekt nie był właściwie chroniony.
Jak widać na zdjęciach nie każdy wykonawca stosuje się do obowiązujących przepisów. Błędy wykonawcze mogą mieć katastrofalne skutki dla mienia i bezpieczeństwa mieszkańców. Przeczytaj też Instalacja elektryczna bez poprawek: Jak uniknąć kosztownych błędów?
Projektowanie zewnętrznej ochrony odgromowej
Skuteczna ochrona odgromowa (tzw. „odgromówka”) ma na celu neutralizację bezpośrednich wyładowań.
- Poziomy ochrony: Dla instalacji PV często przyjmuje się II poziom ochrony, co przy zwodach pionowych o wysokości 5 m wyznacza kąt ochronny o wartości 65°.
- Strefy ochrony: Wyznacza się je metodą toczącej się kuli (promień R=30 m dla II poziomu) lub metodą kątów osłonowych.
- Odstępy separacyjne (s): To kluczowy parametr zapobiegający niekontrolowanym przeskokom iskrowym między instalacją odgromową a panelami PV lub innymi elementami dachu. Niekontrolowane iskrzenie może być bezpośrednią przyczyną pożaru.
- Przewody wysokonapięciowe (HVI): Stosuje się je w przypadku braku możliwości zachowania wymaganych odstępów separacyjnych. Pozwalają one na kontakt przewodu odprowadzającego prąd piorunowy z konstrukcją PV bez ryzyka przeskoku iskry.
Ochrona przeciwprzepięciowa (SPD)
Wewnętrzna ochrona polega na stosowaniu ograniczników przepięć, które chronią czułą elektronikę, w tym falowniki (inwertery).
- Konieczne jest stosowanie ograniczników klasy T2 (lub T1/T2 w zależności od strefy LPZ), które muszą być skoordynowane energetycznie z urządzeniem końcowym.
- Błędy w doborze ogranicznika lub jego niewłaściwe dobezpieczenie (np. przez wyłączniki nadmiarowe MCB zamiast zalecanych wkładek topikowych) mogą doprowadzić do uszkodzenia sprzętu i utraty gwarancji lub ubezpieczenia.
Wykonawstwo i konserwacja
Nawet najlepiej zaprojektowany system wymaga rzetelnego wykonania:
- Uziemienie: Rezystancja uziemienia powinna być mierzona po wykonaniu instalacji, a jej wartość dążyć do poziomu poniżej > 10 Ω dla wartości obliczeniowej.
- Złącza: Są najsłabszym ogniwem instalacji. Muszą być odporne na prądy piorunowe (np. 100 kA). Niewłaściwy dobór metali może prowadzić do korozji kontaktowej.
- Przeglądy: Regularna konserwacja pozwala wykryć błędy i uszkodzenia, które mogłyby stać się źródłem zapłonu podczas wyładowania.
Podsumowując, ochrona odgromowa to nie tylko wymóg bezpieczeństwa, ale inwestycja gwarantująca trwałość systemu fotowoltaicznego i chroniąca majątek oraz życie przed nieprzewidywalną siłą wyładowań atmosferycznych.
Źródła:
Dodaj komentarz