Transcript Czytaj więcej

Badania elementów
połączeniowych urządzenia
piorunochronnego
Warszawa – marzec 2011
Dz. Ust. 239 /2010 – poz. 1597
w pozycji 44 załącznika przywołano normy
zgodnie z którymi należy wykonać instalację
piorunochronną :
1. PN-EN 62305-1:2008 Ochrona odgromowa.
Część 1: Wymagania ogólne.
2. PN-EN 62305-2:2008 Ochrona odgromowa.
Część 2: Zarządzanie ryzykiem.
3. PN-EN 62305-3:2009 Ochrona odgromowa.
Część 3: Uszkodzenia fizyczne obiektów budowlanych i zagrożenie życia.
4. PN-EN 62305-4:2009 Ochrona odgromowa.
Część 4: Urządzenia elektryczne i elektroniczne w obiektach budowlanych.
Zgodnie z normą PN-EN 62305-3:2009 - realizując projekt konstrukcyjny
urządzenia piorunochronnego ( pkt E.5.6.1 )
• Projektant LPS i wykonawca LPS powinni
zweryfikować właściwości użytych materiałów.
Można to osiągnąć, na przykład, żądając
certyfikatów probierczych i raportów od
producentów, wykazujących, że materiały
przeszły pomyślnie próby jakości.
Dobierając zgodnie z normą PN-EN 62305-3:2009 elementy urządzenia
piorunochronnego ( pkt E.5.5 ) należy uwzględnić zapis mówiący o tym:
że elementy LPS powinny wytrzymywać bez uszkodzenia
skutki prądu pioruna i przypadkowe naprężenia.
Jednocześnie zapisano tam , że można to osiągnąć poprzez dobór
elementów, które przeszły pomyślnie badania zgodnie z wieloczęściową
normą EN 50164.
Kolejny zapis w tym punkcie, jest już z punktu widzenia reguł
normalizacyjnych nakazem i stwierdza, że:
Wszystkie elementy powinny odpowiadać zapisom
normy wieloczęściowej EN50164
W przypadku obiektów żelbetowych gdzie zbrojenie stalowe może być
użyte jako naturalny element LPS zgodnie z zapisami PN-EN 62305-3:2009
punktu E.4.3.3 dotyczącego wykonywania połączeń ze stalowymi prętami
zbrojeniowymi :
ciągłość prętów stalowego zbrojenia powinna być tworzona za pomocą
zacisków lub spawania.
Wykonując połączenia zaciskowe należy stosować specjalnie do tego celu
przeznaczone zaciski spełniające wymagania i badane zgodnie z normą
wieloczęściową EN 50164.
Wieloarkuszowa norma PN-EN 50164
PN-EN 50164-1:09, 2010 Elementy urządzenia
piorunochronnego (LPS). Część 1: Wymagania
stawiane elementom połączeniowym.
PN-EN 50164-2: 09, 2010 Elementy urządzenia
piorunochronnego (LPS). Część 2: Wymagania
dotyczące przewodów i uziomów,
Te dwa arkusze są przetłumaczone na język polski
Wieloczęściowa norma EN-50164 to norma opracowana przez CENELEC i
dotycząca elementów składowych urządzenia piorunochronnego (LPS).
Do chwili obecnej PKN ustanowił 7 arkuszy tej normy. Pozostałe arkusze:
PN-EN 50164-3:2007/A1:2009 (oryg.)
Elementy urządzenia piorunochronnego (LPC) - Część 3: Wymagania dotyczące iskierników
izolacyjnych
PN-EN 50164-4:2009 (oryg.)
Elementy urządzenia piorunochronnego (LPC) - Część 4: Wymagania dotyczące elementów
mocujących przewody
PN-EN 50164-5:2009 (oryg.)
Elementy urządzenia piorunochronnego (LPC) - Część 5: Wymagania dotyczące uziomowych
studzienek kontrolnych i ich uszczelnień
PN-EN 50164-6:2009 (oryg.)
Elementy urządzenia piorunochronnego (LPC) - Część 6: Wymagania dotyczące liczników
udarów piorunowych
PN-EN 50164-7:2009 (oryg.)
Elementy urządzenia piorunochronnego (LPC) - Część 7: Wymagania dotyczące środków
polepszających uziemienie
Wszystkie powyższe arkusze w wersji oryginalnej !
CZEGO DOTYCZY NORMA EN 50164-1
Norma dotyczy odporności elementów urządzenia piorunochronnego na
ODZIAŁYWANIE PRĄDU PIORUNOWEGO !!!!!!
W normie określono wymagania i badania dla metalowych
elementów połączeniowych LPS , takich jak:
* złączki,
* elementy łączące i mostkujące,
* elementy rozprężane
* złącza pomiarowe.
Próba elementów łączeniowych
Sztuczne starzenie – PN-EN 50164-1
We wstępnej fazie procesu badawczego elementy LPS należy
poddać kondycjonowaniu/starzeniu obejmującemu oddziaływanie
mgły solnej, a następnie oddziaływaniu wilgotnej atmosfery siarki.
Dodatkowo, w przypadku próbek wykonanych ze stopu miedzi
(z zawartością miedzi mniejszą niż 80%) są one poddawane
oddziaływaniu atmosfery amoniakalnej.
Proces ten stanowi jedynie przygotowanie do
zasadniczych badań i nie podlega ocenie.
Próba elementów łączeniowych
badanie elektryczne – PN-EN 50164-1
• Montaż elementu na płycie izolacyjnej
bez oczyszczania po kondycjonowaniu
• Udar prądowy
50kA / 100kA
Klasa
próby
limp
± 10%
kA
W/R
± 35 %
kJ/
T1
ms
H
100
2500
 50
2
N
50
630
 50
2
td
ms
Po zakończeniu oddziaływań kondycjonujących badany element bez oczyszczenia powinien być
trzykrotnie poddany działaniu prądu o parametrach zamieszczonych w tabeli powyżej.
W normie dokładnie określono jak mają wyglądać układy połączeń
przewód z prądem udarowym – badana złączka
przewód
giętki
Płaszczyzna
izolacyjna
Prąd
udarowy
Płaszczyzna
izolacyjna
500
Badany
element
500
20
20
20
400
500
100
20
Podstawowe układy badań próbki z elementem połączeniowym :
krzyżowym
równoległym
Badany
element
Badany
element
Metalowa
instalacja
Metalowa
rura
Badany
element
Badany
element
Metalowa
rura
Badany
element
Badany
element
Metalowa
instalacja
Badaniu podlegają także
szyny wyrównawcze
Podstawowe układy do badań wytrzymałości elementów urządzenia
piorunochronnego
Próba elementów łączeniowych –PN-EN 50164-1
Jeśli element łączący jest
stosowany w więcej niż jednym
układzie zgodnie z zaleceniami
producenta zamieszczonymi
w instrukcjach instalacji - to
badania należy wykonać dla
każdego układu połączeń.
1 złączka – wymaga testów
dla 8 układów !
Złączka testowa wykonana jest ze stali nierdzewnej .
Może być łączona : z przewodami ze stali, aluminium, stali nierdzewnej i miedzi.
Połączenie może być krzyżowe lub równoległe
Próba elementów łączeniowych
badanie elektryczne – PN-EN 50164-1
Badane elementy urządzenia piorunochronnego powinny być
poddane trzykrotnie przepływowi prądu udarowego o
przedstawionych w tablicy parametrach.
Prąd probierczy jest definiowany przez
wartość szczytową Imax, energię właściwą W/R i czas trwania td.
Odstęp czasu między poszczególnymi udarami prądowymi powinien
umożliwić ochłodzenie próbki do temperatury zbliżonej do
temperatury otoczenia.
Element połączeniowy uważa się za spełniający
wymagania badań z wynikiem pozytywnym, jeśli:

Rezystancja połączenia
mierzona przy prądzie o
wartości co najmniej 10 A,
możliwie jak najbliżej miejsca
połączenia
jest równa lub mniejsza 1 mΩ,
ale w szczególnym przypadku
dla stali nierdzewnej 2,5 mΩ;
Element połączeniowy uważa się za spełniający
wymagania badań z wynikiem pozytywnym, jeśli:
nie wykazuje żadnych uszkodzeń zauważalnych gołym okiem bez
zastosowania powiększenia ani nie ma części poluzowanych lub
zdeformowanych pogarszających warunki normalnej eksploatacji
Ten punkt oceny próbek odnosi się do badań
elektrycznych - 6.3 Badanie elektryczne
a nie jest podstawą do oceny powłoki
ocynkowanej.
Element połączeniowy uważa się za spełniający
wymagania badań z wynikiem pozytywnym, jeśli:
dla połączeń skręcanych moment obrotowy
luzowania jest większy niż 0,25 i mniejszy niż 1,5
wartości momentu obrotowego stosowanego przy
dokręcaniu.
W przypadku połączeń wykonanych za pomocą
więcej niż jednej śruby dla niniejszej próby ważny
jest moment obrotowy luzowania pierwszej śruby.
Podsumowanie
Aby zapewnić maksymalne bezpieczeństwo projektowanych
lub wykonywanych instalacji piorunochronnych należy
stosować do ich budowy elementy spełniające zapisy normy
PN-EN 50164 dotyczące wymogów materiałowych oraz prób
badawczych jakim powinny być poddane.
Montując urządzenie piorunochronne z badanych
elementów, można zapewnić ochronę obiektu i uniknąć
sytuacji, w której układy mające zapewnić bezpieczeństwo
nie tylko nie spełnią swojego zadania, ale jako pierwsze
ulegną uszkodzeniu.