Potentialutjämning för byggnader
Potentialutjämning är en elteknisk säkerhetsåtgärd. Den eliminerar potentialskillnader och förhindrar farliga beröringsspänningar genom att föra alla ledande delar i en byggnad till i stort sett samma elektriska potential. Det skyddar människor mot elchock och skyddar utrustning och system mot driftstörningar orsakade av överspänningar. Dessutom förbättras den elektromagnetiska kompatibiliteten (EMC) genom att spänningsskillnader mellan jordade system undviks och störströmmar på data- och kommunikationsledningar reduceras.
Vi hjälper dig med ändamålsenlig och kostnadseffektiv planering och genomförande för din byggnad. Med vår omfattande expertis. Med våra högkvalitativa produkter.
Var används potentialutjämning?
Potentialutjämning används i:
- Elinstallationer: Anslutning av metalliska delar till huvudjordningsskenan för ökad säkerhet.
- Åskskyddssystem: Undvikande av farliga potentialskillnader orsakade av blixströmmar enligt IEC 62305.
- Data- och IT-system: Reducering av störningar genom lågimpedanta anslutningar.
- Industrianläggningar: Skydd av maskiner och styrsystem mot oönskade potentialförskjutningar.
- Sjukhus och datacenter: Säkerställande av stabila driftsförhållanden och undvikande av störningar på känslig utrustning.
För potentialutjämning är en fundamentsjordelektrod det mest effektiva kompletterande åtgärden, eftersom den uppnår nödvändiga värden på det mest ekonomiska sättet. Generellt är korrekt dimensionerad potentialutjämning oumbärlig för elsäkerheten i en byggnad. Beakta den därför redan vid planeringen. Efterinstallation är vanligtvis bara möjlig med höga ekonomiska och byggtekniska kostnader.
Så fungerar potentialutjämning
Dessa åtgärder säkerställer en jämn fördelning av elektriska potentialer:
Skyddande potentialutjämning: Alla metalliska byggnadsdelar, skyddsledare, åskskyddssystem och jordningssystem ansluts till en central potentialutjämningsskena (huvud-EBB). Detta säkerställer att inga farliga spänningsskillnader uppstår.
Kompletterande potentialutjämning: I elinstallationer med ökad störningskänslighet eller strikta säkerhetskrav skapas ytterligare anslutningar för att minimera störningar.
Maskad potentialutjämning: I områden med känslig elektronik (som datacenter eller industrianläggningar) kan ett finmaskigt nätverk av ledande anslutningar användas för att säkerställa konstant potentialfördelning.
Lågresistiva och lågimpedanta anslutningar: Användning av ledare med stor area och låg resistans säkerställer effektiv strömavledning, särskilt vid höga frekvenser eller blixströmmar.
Överspänningsavledare (SPD) spelar också en avgörande roll i potentialutjämningen för skydd mot transienta överspänningar orsakade av blixnedslag eller kopplingsoperationer. De avleder farliga spänningstoppar till jord på ett kontrollerat sätt och säkerställer att elektrisk utrustning och apparater inte skadas.
Enkelt förklarat: lågresistiv och lågimpedant
Lågresistiv avser likströmsmotståndet. Lågresistiv potentialutjämning innebär att motståndet är så lågt som möjligt för att minimera spänningsskillnader mellan olika jordanslutningspunkter.
- Särskilt effektivt vid lågfrekventa strömmar, t.ex. nätväxelström (50 Hz) eller likström
- Används typiskt för anslutningar i nära anslutning (≤10 m) till huvudjordningsskenan
- Lämpar sig särskilt för efterinstallation av jordningssystem, t.ex. genom anslutning av jordspett
Lågimpedant tar också hänsyn till växelströmskomponenterna (AC), särskilt induktansen och kapacitansen hos en ledare. Lågimpedant potentialutjämning är effektiv över ett bredare frekvensområde, inklusive höga frekvenser. Dessa kan ha hög impedans trots låg resistans, vilket resulterar i oönskade spänningar och störningar.
- Den realiseras vanligtvis i bottenplattan och bidrar till att reducera vagabonderande strömmar i elsystemet.
- Föredragen utformning för nybyggnationer, särskilt i byggnader med flera nätanslutningar eller nätverkade system.
- Kan realiseras genom en "L"-utformning i betong eller ett kombinerat potentialutjämningssystem (CBN) med definierade maskstorlekar.
- Ytterligare fasta jordningspunkter möjliggör lågimpedant integrering av utrustning i potentialutjämnings- och jordningssystemet.
För optimal jordning och EMC-säkerhet bör potentialutjämningen vara både lågresistiv och lågimpedant.
Potentialutjämningsnätverk
Ett potentialutjämningsnätverk upprättar den elektriska förbindelsen mellan alla metalliska delar i en byggnad så omfattande och lågimpedant som möjligt – i form av ett tredimensionellt maskat nätverk. Detta används särskilt i industrianläggningar, sjukhus, datacenter och byggnader med känsliga IT-system för att minimera högfrekventa störningar, spänningstoppar och elektromagnetisk koppling.
Uppbyggnad av ett potentialutjämningsnätverk:
- Omfattande maskad jordning (t.ex. av kopparband eller ledande strukturer i golvet)
- Flera anslutningspunkter till potentialutjämningsskenan (EBB)
- Radiell eller maskad kabeldragning för att undvika jordloopar och spänningsskillnader
- Ytterligare jordanslutningspunkter för IT- och kommunikationssystem
Dessa åtgärder säkerställer att inga oönskade potentialskillnader uppstår mellan olika områden i byggnaden, särskilt vid höga frekvenser eller överspänningar orsakade av blixnedslag.
Dessa standarder definierar hur potentialutjämning ska utföras i olika byggnadstyper och installationer:
- IEC 60364-5-54 specificerar krav på jordningssystem och skyddsledare
- IEC 62305 för åskskydd
- IEC 50310 behandlar tillämpning av jordnings- och potentialutjämningsåtgärder i byggnader med informationsteknisk utrustning
Viktiga begrepp kring potentialutjämning
Kompletterande potentialutjämning
Kan vara föreskiven i vissa fall, till exempel om förhållandena innebär en ökad elektrisk fara, exempelvis i simhallar eller explosionsfarliga miljöer, som en ytterligare eller ersättande åtgärd för automatisk frånkoppling av strömförsörjningen samt i IT-system med isolationsövervakning.
Våra tjänster
Vi kan stödja ditt projekt från planering till genomförande och vidare. Dra nytta av vårt breda utbud av praktiska verktyg och tjänster.
Vi skapar hela åskskyddskonceptet – från riskanalys och jordningssimulering till budgetplanering – allt exakt anpassat till ditt projekt och i enlighet med gällande standarder.
Utforma det yttre åskskyddet och jordningssystemen för ditt projekt i enlighet med DIN 18014 och IEC 62305-3. Programmet skapar automatiskt en materialförteckning för vidare användning.
