Cerberus® AlgoRex Blitz und Überspannungsschutz für Brandmeldeanlagen Planung Fire & Security Products Siemens Building Technologies Group
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Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Begriffe und Abkürzungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 1.1 1.2 Blitzeinwirkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ferneinschläge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II Fire & Security Products Siemens Building Technologies Group 03.
Einleitung Der zunehmende Einsatz moderner Elektronik in Industrie-, Geschäfts- und Wohnbereich, führt unweigerlich zu vermehrtem Auftreten von Störungen und Schäden bei Geräten und Anlagen durch Überspannungen von Blitzeinwirkungen. Auch bei Brandmeldeanlagen (BMA) sind solche Störungen und Schäden, nebst den verursachenden Kosten, auch ärgerlich für Kunden, Feuerwehr und Versicherer.
1 Blitzeinwirkungen Bei Blitzeinwirkungen unterscheidet man zwischen Fern-, Nah- und Direkteinschlägen. 1.1 Ferneinschläge Ferneinschläge erzeugen Überspannungen, welche meist über Netzzuleitungen und Fernmeldeleitungen zur BMA gelangen. Die dabei auftretenden Überströme sind meist unter 100A und sind in der Regel mit einem Schutzgerät mit mittlerem Ableitvermögen zu beherrschen. Überspannungen und -ströme aus Ferneinschlägen können je nach Gebiet relativ häufig auftreten (einige Male pro Jahr). 1.
2 Schutzzonen ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ Zone 0/E (unter Dach) Zone 0 ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎÎÎÎÎÎ Zone 1 20m Zone 1 0,5m 0,5m Zone 2 Zone 2 Zone Zone Zone Zone 0 (weiss) 0/E (kariert) 1 (hellgrau) 2 (dunkelgrau) Fig.
3 Überspannungs-Schutzgeräte Überspannungs-Schutzgeräte haben die Aufgabe, auf Netzzuleitungen oder Signalleitungen induzierte Überspannungen auf ein für das angeschlossene Gerät unschädliche Grösse zu reduzieren. Sie bestehen aus Gasentladungsableitern, Induktivitäten und Varistoren, und müssen Stromstösse z.T. bis 100kA vertragen können. Die ÜberspannungsSchutzgeräte werden in drei Kategorien, als Grob-, Mittel- und Feinschutzgeräte eingeteilt. i 100kA 50kA t (3µs) Fig. 2 3.
3.4 Kategorie Feinschutzgeräte (Überspannungsableiter) Feinschutzgeräte für den Schutz von Fernmelde- und Datenleitungen sind meist bereits in elektronischen Geräten eingebaut und bestehen aus Transzorb-, Suppressor- und/oder Zenerdioden. Feinschutzgeräte sind nur in der Lage, kleinere Überspannungen und Überströme zu begrenzen. Reine Feinschutzgeräte genügen in Leitungen welche ausschliesslich in Zonen 1 und 2 verlaufen.
4.3 Brandmeldelinien D Ein Feinschutz ist in allen D-Busteilnehmern wie auch in den entsprechenden Linieninterfacekarten eingebaut. D Brandmeldelinien welche Gebäude verlassen sind zusätzlich mit Grob- und Mittelschutz zu versehen. D Brandmeldelinien in Kirchtürmen, Turmpartien oder Schlössern sind auch innerhalb dem gleichen Gebäude gefährdet. D Weiter gefährdet sind Brandmeldelinien in Dachpartien und an Aussenwänden sowie längere Ringleitungen (>1000m).
Doppelter Grobschutz Ein doppelter Grobschutz ist notwendig bei Übergängen in andere Gebäude, wenn die Gebäude mehr als 50m auseinanderliegen. Ü Beim doppelten Grobschutz wird zusätzlich zum Mittelschutz bei jedem Hauseingang und -ausgang ein ÜSG eingebaut. i Die Verwendung von Freileitungen soll möglichst vermieden werden.
Bustyp " 5 Anforderungen an ÜSG und andere Filter bei Verwendung in BMA 5.1 Grenzwerte der ÜSG für verschiedene Linientypen in BMA AnalogPlus-Linie Interaktive Linie Kollektive Linie Speiseleitung C-Bus LON-Bus Kapazität max. 10% der max. zulässigen Linienkapazität unkritisch unkritisch max. 1.4nF max. 100nF Induktivität ≤1mH unkritisch unkritisch max. 17µH nicht zulässig Längswiderstand ist in max. Linienwiderstand einzurechnen ist in max. Linienwiderstand einzurechnen ist in max.
5.2.2 Grobschutz IsoProData-150V/150V-Tr Hutschienenmontage nach DIN EN 50022 U-Nenn 150V/150V I je Ader 1.5A R je Ader 0.3Ω L je Ader 56µH 5.2.
Überspannungsableiter und Transzorbdiode für C-Bus und LON-Bus Mittelschutz mit Transzorbdiode Grobschutz mit Überspannungsableiter A B 10m 1N6285A 5 Transzorbdiode 1N6285A ~9 ~60 Fig. 7 Grobschutz mit Überspannungsableiter und Mittelschutz mit Transzorbdiode 5.3 Netzzuleitungen 5.3.1 Mittelschutz 1x EnerPro282-Tr für eine Phase und Null 2x EnerPro282-Tr für drei Phasen und Null 1x EnerPro283-Tr für drei Phasen Ü Siehe auch Angaben in den Zentralendokumenten d1076 und d1260. 5.3.
5.3.3 Prinzipschema / Abmessungen L1 (L3) L2 L1 L2 (N) L1 (L3) L2 (N) 90 Blitz und Über spannungsbegrenzer Wenn LED trotz anliegender Netzsp. nicht leuchtet, Begrenzer ersetzen 45 LEUTRON EnerPro282Tr EnerPro282Tr UN 230/400 V~ ISN 15 kA/pro Ader Pk PE 35 50 PE 64 L2 L1 L1 L3 L2 L3 LEUTRON EnerPro283Tr 90 45 L1 Blitz und Über spannungsbegrenzer Wenn LED trotz anliegender Netzsp.
6 Montagehinweise Ein wirksamer Blitz- und Überspannungsschutz kann nur mit Methoden der HF-Technik erreicht werden (kurze Erdleiter, genügende Querschnitte, einwandfreie Klemmstellen). Neben der Auswahl geeigneter Überspannungsbegrenzer ist der richtige Einbau und Erdung von besonderer Bedeutung. 6.1 Montagehinweise für Grobschutzgeräte Der Grobschutz muss möglichst nahe am Eintritt der von aussen ins Gebäude geführten Leitungen installiert werden.
6.2 Montagehinweise für Mittel- und Feinschutzgeräte für Fernmelde- und Datenleitungen Mittel- und Feinschutzgeräte müssen nahe bei dem zu schützenden Gerät (z.B. Zentrale) montiert werden. Dabei ist unbedingt zu beachten, dass Zentrale und Überspannungsbegrenzer eine einzige gemeinsame Ableiterde besitzen, welche mit min. 1.5mm2 mit der Netzerde verbunden ist. Fusspunkt L = Induktivität der Ableitererde U + –L di dt 2 Erden = falsch 1 Erde = richtig Fig.
6.2.1 Mehrere Filter (ab 5 Stück) Montage vorzugsweise in ein eigenes, an das Zentralengehäuse angeflanschtes Stahlblechgehäuse (z.B. Klemmenkasten, Art.-Nr. 433 224) oder in ein durch eine Metall-Trennwand separiertes Abteil des Zentralengehäuses einbauen. Der gemeinsame Erdpunkt soll grundsätzlich die Erdklemme des ÜSG sein.
6.3 Kabel mit Abschirmung Der Kabelschirm muss in jedem Melder erdfrei durchverbunden werden und ist zentralenseitig mit dem Schutzleiter direkt zu verbinden. Das zweite Schirmende ist über einen Hochleistungsableiter örtlich zu erden. Zentrale gemeinsamer Erdpunkt Fig. 10 Beispiel: Stichleitung Fig. 11 Beispiel: Ringleitung Zentrale gemeinsamer Erdpunkt 15 Fire & Security Products Siemens Building Technologies Group d1683c 03.
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