+

AC-436 Proud protékající osobou dotýkající se svodu vnějšího LPS v okamžiku úderu blesku

Úvod k otázkám:

Obracím se na Vás s prosbou o vysvětlení k dotykovému napětí na svodech hromosvodu. Na níže uvedeném obrázku vlevo jsou znázorněny kovové dveře a u nich svod, kterého se přímo dotýká nějaká osoba. K tomu článek 8.1 ČSN 62305-3 ed. 2 stanoví požadavek, aby se na přípustnou úroveň zmenšilo nebezpečí, které by mohlo být způsobené dotykovým napětím na svodu hromosvodu při úderu blesku. Zde již nejde o přeskok bleskového proudu, ale o přímý dotyk osoby se svodičem bleskového proudu. Část proudu blesku protékajícího svodem přechází ze svodu přes osobu do země.

 

Pokud je zem odizolována podle poznámky v čl. 8.1 ČSN 62305-3 ed. 2 asfaltem 5 cm nebo štěrkem 15 cm, proudový okruh není uzavřen, a tudíž při dotyku osoby se svodičem nedojde k úrazu bleskovým proudem. Všechen proud poteče svodičem do země a žádná opatření není nutné dělat.

Na obrázku vpravo je zakreslen jeden svod a změna úbytku napětí proti zemi v závislosti na výšce. Napětí na svodu odvozuji ze vzorce pro úbytek napětí na svodu:

ΔU = U = I × R,

kde I je proud protékající při úderu blesku svodem a R je odpor svodu mezi místem, kde se předpokládá dotyk svodu, a zemí. Odpor svodu na 1 m jeho délky předpokládám 0,02 Ω (počítal jsem R = ρ/S = 0,1/50 = 0,02 Ω, kde ρ je rezistivita oceli použité na svod, kterou jsem uvažoval 0,1 Ωmm2/m; průřez svodu S jsem uvažoval obvyklých 50 mm2). Hodnoty odporů svodu, hodnoty napětí na svodu jsou pro délky svodů od země L = 10 m, 5 m, 2 m a 0 m a pro proud blesku 100 kA protékající svodem uvedeny v následující tabulce:

I [kA] L [m] R [Ω] U [kV]
100 10 0,2 20
100 5 0,1 10
100 2 0,04 4
100 0 0 0

 Velikosti úbytku napětí a tím i napětí na jednom svodu, kterým protéká proud 100 kA v závislosti na výšce (vzdálenosti) od země podle této tabulky jsou znázorněny na výše uvedeném obrázku.

Při dotyku svodu ve 2 m, kde bude napětí proti neutrální zemi U = 4 kV, poteče osobou při odporu jejího těla 2 000 Ω a při přechodovém odporu do země 100 Ω proud I = 4 000/2 100 = 1,9 A.

Otázky:

Je tato úvaha správná? Jestliže ano, není mi jasné, proč se uvažuje jako bezpečná vzdálenost 3 m od svodu, když nejsou splněny podmínky čl. 8.1 ČSN 62305-3 ed. 2.

Stejně si neumím vysvětlit, proč dojde k přeskoku bleskového proudu na kovový spojovací díl dřevěné střešní konstrukce (ocelový děrovaný plech, kterým se přeplátují spoje), který dřevo izoluje od země.

Josef Havel

Další obsah stránky je přístupný pouze pro předplatitele
Vytvořeno: 13. 1. 2021
 
 
Facebook
Twitter Obchod IN-EL